Betriebsanleitung: NGA 2000 Gerätebeschreibung für MLT oder CAT 200 Analysator und MLT oder CAT 200 Analysenmodul (kombiniert mit NGA 2000 Plattform, MLT, CAT 200 oder TFID Analysator) 6. Ausgabe (dt.)
Rosemount Betriebsanleitung: NGA 2000 Gerätebeschreibung für MLT oder CAT 200 Analysator und MLT oder CAT 200 Analysenmodul (kombiniert mit NGA 2000 Plattform, MLT, CAT 200 oder TFID Analysator) 6. Ausgabe (dt.) Manuals & Guides [de]
NGA 2000 Gerätebeschreibung für
ML T oder CA T 200 Analysator und
ML T oder CA T 200 Analysenmodul (kombiniert mit
NGA 2000 Plattform, ML T, CA T 200 oder TFID Analysator)
6. Ausgabe 04/2008
www.EmersonProcess.de
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NGA 2000 MLT HardwareBetriebsanleitung
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WICHTIGE HINWEISE
BITTE ERST LESEN!
Emerson Process Management (Rosemount Analytical) entwickelt, produziert und testet seine Produkte auf
Übereinstimmung mit einer Vielzahl von nationalen und internationalen Normen.
Es handelt sich hierbei um anspruchsvolle technische Produkte zu deren einwandfreiem Betrieb eine ordnungsgemäße Aufstellung, Installation, Bedienung und W artung unbedingt erforderlich ist. Die folgenden Anweisungen müssen daher jederzeit beachtet werden. Missachtung kann Personenschäden, Sachschäden,
Beschädigung des Instrumentes und Verlust der Gewährleistung zur Folge haben!
Emerson Process Management haftet nicht für eventuelle Fehler in dieser Dokumentation. Eine Haftung für
mittelbare und unmittelbare Schäden, die im Zusammenhang mit der Lieferung oder dem Gebrauch dieser
Dokumentation entstehen, ist ausgeschlossen, soweit dies gesetzlich zulässig ist.
•Lesen Sie alle Anweisungen vor Aufstellung, Bedienung oder Wartung des Produktes.
•Bei Unklarheiten bitten Sie Ihre Emerson Process Management (Rosemount
Analytical) Niederlassung um Unterstützung.
•Achten Sie auf Warnhinweise auf dem Produkt, im Beipack und der Dokumentation.
•Schulen Sie Ihr Personal im Umgang mit dem Produkt.
•Installieren Sie Ihr Produkt wie in der zugehörigen Dokumentation angegeben und
entsprechend den örtlichen und nationalen Vorschriften. Elektrische und
Druckanschlüsse müssen den in der Dokumentation gemachten Anforderungen
entsprechen.
•Zur Gewährleistung eines ordnungsgemäßen Betriebs darf nur qualifiziertes Personal
mit dem Produkt arbeiten und erforderliche Wartungsarbeiten durchführen.
•Als Verbrauchsmaterialien und Ersatzteile dürfen nur original Emerson Process Management
(Rosemount Analytical) Produkte eingesetzt werden. Die Verwendung nicht
spezifizierter oder freigegebener Teile beeinträchtigt die Qualität und Sicherheit des
Produktes und gefährdet die Gewährleistungsansprüche.
•Stellen Sie sicher, dass alle Abdeckungen während des Betriebes ordnungsgemäß
montiert sind, um den Schutz gegen elektrischen Schlag sicherzustellen.
Dieses Dokument kann ohne Vorankündigung geändert werden. Druckfehler vorbehalten.
5.3.3Spülgasanschlüsse des MLT 2 für Ex-Bereiche5 - 9
a) ATEX Anwendungen5 - 9
b) kontinuierliche Spülung (CENELEC Ex Zone 1)5 - 9
c) Z-Spülung für CSA-C/US Ex-Zone 2 (nicht-brennbare Atmosphäre)5 - 10
5.3.4MLT 3 zur Reinstgasmessung5 - 11
a) Geräte mit Magnetventilblock5 - 11
b) Geräte mit manuellem 4/2-Wege-Umschalthahn5 - 12
c) Geräte mit Schnellschlusskupplung5 - 12
5.4Ergänzende Hinweise für MLT 2 (Feldgehäuse)5 - 13
5.4.1Wandmontage5 - 13
5.4.2Elektrische Anschlüsse5 - 15
a) Netzversorgung5 - 15
b) optionale Datenleitungen5 - 16
c) Montageanleitung für Kabeleinführungen5 - 18
NGA 2000 MLT Hardware
INHALT
6.Einschalten6 - 1
6.1MLT 1 / MLT 46 - 2
6.1.1MLT 1 - Geräte, Plattformeinbau6 - 2
6.1.2MLT 1 - Geräte, extern / MLT 46 - 3
6.2MLT 36 - 4
6.3MLT 26 - 4
7.Messen /Abgleich/ Ausschalten7 - 1
7.1Messen7 - 1
7.2Abgleich7 - 2
7.2.1Prüfgase7 - 3
7.3Ausschalten7 - 4
8.
-(frei)
9.
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III
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NGA 2000 MLT Hardware
INHALT
FEHLERSUCHE
10.Fehlersuche10 - 1
10.1keine Gerätefunktion (LCD-Anzeige ist dunkel)10 - 1
10.2keine / falsche Messwertanzeige10 - 2
10.3Fehlermeldungen10 - 3
10.3.1Chopperfehler10 - 3
10.3.2Roh-Signal zu niedrig / hoch10 - 3
10.3.3Detektorsignal fehlt10 - 4
10.3.4Strahler10 - 4
10.3.5Detektor10 - 4
10.3.6Heizungsregulierung10 - 5
10.3.7Temperaturmessung10 - 5
10.3.8falsche/fehlende Druckmessung10 - 5
10.3.9Externer Eingang10 - 6
10.4keine oder falsche Analogausgänge / Digitale E/A's10 - 6
10.5Abgleich nicht möglich10 - 7
10.6schwankende oder fehlerhafte Anzeige10 - 8
10.7Ansprechzeit zu lang (t90-Zeit)10 - 9
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11.Testprozedur / Messpunkte11 - 1
11.1Signalverlauf11 - 1
11.1.1Interne Spannungsversorgung11 - 2
11.1.2IR-Strahler11 - 2
11.1.3Chopper11 - 3
11.1.4Unverstärktes Messsignal am Detektor11 - 3
11.1.5Signalverarbeitung auf “PSV”11 - 4
11.1.6Physikalische Nullpunktseinstellung11 - 5
11.2Heizeinheit11 - 6
11.3Fehlersuche für die Leiterkarte DSP0111 - 7
11.3.1Überprüfen der LEDs auf der Bestückungsseite der DSP11 - 8
11.3.2Überprüfen der Lötbrücken auf der Lötseite der DSP11 - 10
11.3.3Auswertung11 - 11
11.3.4Anhang11 - 12
a) Beschreibung der Lötbrücke DEF (LB3):11 - 12
b) Bedeutung der LEDs:11 - 12
IV
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Betriebsanleitung
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12.Austausch von Komponenten12 - 1
12.1Austausch von Leiterkarten12 - 1
12.1.1Rückseitige Steckplätze (in Vorbereitung)12 - 1
12.1.2Interne Steckplätze12 - 1
12.2Austausch der Bedienfrontplatte12 - 2
12.3Austausch der Pufferbatterie der Leiterkarte ACU12 - 3
12.3.1Ausbau der Leiterkarte ACU12 - 3
12.3.2Austausch der Pufferbatterie12 - 4
12.3.3Einbau der Leiterkarte ACU12 - 4
12.4Sicherungen12 - 5
12.4.1MLT 212 - 5
12.4.2MLT 1 / 412 - 6
12.5Verbindung von UV-Strahler und UV-Spannungsversorgung12 - 7
21.5Beschaltung von SIO/DIO mit externen Aktoren:21 - 4
21.6Eigensichere Ein-/Ausgänge (Option)21 - 6
22.Wasserdampfberechnung von Taupunkt zu
Vol.-% oder g/Nm³22 - 1
REGISTERR - 1
Liste der Abbildungen und TabellenR - 10
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SICHERHEITSHINWEISE
Sicherheitshinweise
An bzw. in dem Gerät sowie in der Betriebsanleitung wird mit verschiedenen Zeichen auf
besondere Gefahrenpunkte hingewiesen.
Achtung Gefahr !
Siehe Betriebsanleitung !
Hochspannung !
Elektrostatische Aufladung (ESD) !
Explosionsgefahr !
Heiße Bauteile !
Giftig !
Ätzend !
UV - Strahlung !
Gesundheitsschädlich !
Gerätespezifische Betriebshinweise !
In der Betriebsanleitung werden hinter diesen Symbolen teilweise genauere Erläuterungen
gegeben. Die entsprechenden Hinweise sind zu beachten, die aufgeführten Maßnahmen sind
einzuhalten !
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NGA 2000 MLT Hardware
SICHERHEITSHINWEISE
ALLGEMEINES
Betriebsanleitung
1.Allgemeines
◆Die folgenden Sicherheitsmaßnahmen müssen während des Betriebes, bei allen Wartungsarbeiten und bei allen Reparaturarbeiten an diesem Gerät stets beachtet werden.
Das Nichtbeachten der Vorsichtsmaßnahmen oder anderer Hinweise und Warnvermerke
dieser Betriebsanleitung verletzt Sicherheitsstandards, die der Konstruktion, der Fertigung
und dem bestimmungsgemäßen Gebrauch des Gerätes zugrunde liegen.
Das Nichtbeachten dieser Hinweise kann zur Gefährdung des Bedienpersonals bzw. zur
Beschädigung des Gerätes führen !
◆Weitere Hinweise und Vorschriften, die von Fall zu Fall beachtet werden müssen (Auswahl):
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UVV Allgemeine Vorschriften (VGB 1.0)
UVV Gase (VGB 61)
Druckbehälterverordnung mit TRG
Druckgeräterichtlinie
VDE-/NAMUR-Vorschriften, Richtlinien und Empfehlungen
Deutsche und europäische Normen
Normen, Vorschriften, Richtlinien und Empfehlungen des Betreiberlandes
◆Emerson Process Management übernimmt keine Haftung für Schäden, die durch die
kundenseitige Mißachtung dieser Sicherheitsmaßnahmen entstehen.
◆Es wird empfohlen, Wartungs- und Einstellarbeiten nicht alleine auszuführen, sondern nur,
wenn noch andere Personen anwesend sind, die in einem Notfall helfen können.
◆Um zusätzliche Gefährdungen zu vermeiden, dürfen keine unbefugten Veränderungen am
Gerät vorgenommen werden. Für Reparatur-/Servicearbeiten und um die Sicherheitsmerkmale des Gerätes zu erhalten, sollte das Gerät zu einem unserer technischen Büros
oder einer von merson Process Management autorisierten Firma geschickt werden.
◆Geräte, die gestört oder defekt sein könnten, sind außer Betrieb zu setzen und solange vor
unbefugtem Zugriff zu sichern, bis die notwendigen Reparatur-/Servicearbeiten vom
Fachpersonal ausgeführt worden sind.
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Betriebsanleitung
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NGA 2000 MLT Hardware
SICHERHEITSHINWEISE
ALLGEMEINES
Das Gehäuse darf nicht von dem Bedienpersonal geöffnet werden.
Arbeiten wie der Austausch von Gerätekomponenten oder interne
Einstellungen dürfen nur von geschultem Personal durchgeführt werden.
Bitte lesen Sie vor Inbetriebnahme sorgfältig alle Betriebsanleitungen !
Die in den einzelnen Betriebsanleitungen (Plattform, Analysenmodule,
I/O-Karten) angegebenen ergänzenden Sicherheits- und Warnhinweise sind
unbedingt zu beachten !
Das Gerät darf in explosibler oder brennbarer Atmosphäre nicht ohne
zusätzliche Schutzmaßnahmen betrieben werden !
Bei allen Arbeiten an Photometern und / oder beheizten Komponenten
können heiße Bauteile vorhanden sein !
Die bei der optionalen UV-Messung verwendete UV-Lampe enthält Quecksilber,
welches im Beschädigungsfall der Lampe freigesetzt werden kann !
Quecksilber ist toxisch !
Ist die Lampe defekt oder zerbrochen, ist jeglicher Kontakt mit dem
Quecksilber sowie das Einatmen der Quecksilberdämpfe zu vermeiden !
Wegen des hohen Gewichtes des Feldgehäuse MLT2 (ca. 30 - 35 kg) ist das
Gehäuse mit mindestens 2 Personen zu heben bzw. zu tragen.
Für einen leichteren Transport kann auch ein entsprechend geeigneter Wagen
verwendet werden.
Um für das Feldgehäuse MLT 2 die Schutzart IP 65 einzuhalten, ist zu
gewährleisten, dass auch die PG-Verschraubungen mit durchgeführten Kabeln
dicht sind ! Die zulässigen Kabelaussendurchmesser betragen 7-12 mm !
Alle nicht verwendeten Kabeldurchführungen müssen mit zugelassenen
Stopfen verschlossen werden (Sachnr. ETC00791 oder gleichwertig, siehe Bild
5-11).
Nicht verwendete Montagebohrungen für Kabeldurchführungen sind mit zugelassenen Verschlussschrauben zu verschliessen (Sachnr. ETC 000790 oder
gleichwertig, siehe Bild 5-11).
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SICHERHEITSHINWEISE
GASE UND GASAUFBEREITUNG
2.Gase und Gasaufbereitung
Die für die jeweiligen Gase (Meßgase und Prüfgase) und für Gasflaschen
geltenden Sicherheitsbestimmungen sind zu beachten !
Brennbare oder explosible Gasgemische dürfen dem Analysator nicht ohne
zusätzliche Schutzmaßnahmen zugeführt werden !
Vor Arbeiten an den Gaswegen sind diese mit aufbereiteter Umgebungsluft oder
Stickstoff (N2) zu spülen, um eine Gefährdung durch giftige, explosible, brennbare
oder gesundheitsschädliche Meßgasbestandteile auszuschließen.
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Das Spülgas (auch für EEx p Überdruckkapselung) muss aufbereitet sein:
Temperatur: Die Spülgastemperatur sollte genauso hoch sein wie die
Umgebungstemperatur des Gerätes, jedoch nicht niedriger als 20 °C und nicht
höher als 35 °C! Ansonsten ist das Gas vor Eintritt in das Gerät zu kühlen oder
zu erwärmen!
Als Spülgas kann, in Abhängigkeit der Applikation und den Ex-Erfordenissen,
Instrumentenluft/synthetische Luft (staubfrei, ölfrei, frei von toxischen, korrosiven oder brennbaren Komponenten) oder Stickstoff (N2) verwendet werden.
Zulässiger Gasdruck für Mess- und Testgase max. 1.500 hPa (Standard)!
Bei Geräten mit TEO2-Sensor sind Gasein- und -ausgänge werkseitig verschlossen, um den Sensor nicht ständig der Umgebungsluft auszusetzen. Längerer
Luftkontakt kann zu einer Verlängerung derStartzeit, Leistungsminderung oder
sogar zur Beschädigung am Sensor führen.
Die Blindkappen am Gasein- und Gasausgang erst entfernen bis alle Komponenten der Probenzuführung angeschlossen sind und das Gerät vollständig
installiert ist.
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SICHERHEITSHINWEISE
SPANNUNGSVERSORGUNG
3.Spannungsversorgung
Die Steckdose muss nahe zum Netzteil angebracht und leicht zugänglich sein.
Die Trennung vom Netz erfolgt durch Ziehen des Netzsteckers.
Überprüfen Sie, ob das Gerät bzw. Netzteil für Ihr Stromnetz ausgelegt ist.
Sicherheitshinweise des Netzteilherstellers beachten !
◆Bei MLT 1 und MLT 4 handelt es sich um Geräte der Schutzklasse 2 ().
Bei 24 V DC - Betrieb auf richtige Polung achten !
Zur Einhaltung der CE - Konformität dürfen als Netzteil nur die VSE 2000,
UPS 01 T, DP 157, SL5, SL10 (DP 157 und SL nur für Rackeinbau) oder
gleichwertige Netzteile verwendet werden.
◆MLT 2 und MLT 3 sind Geräte der Schutzklasse 1.
MLT 2 und MLT 3 sind mit einem Erdungsanschluß ausgerüstet.
Um eine Gefährdung zu minimieren, muss das Gehäuse geerdet werden.
Deshalb ist das Gerät mittels eines 3-adrigen Kabels mit Schutzleiter
anzuschließen.
Bei Versorgung des Gerätes über ein externes Netzteil gilt dies auch für das
Netzteil. Jegliche Unterbrechung des Schutzleiters innerhalb oder außerhalb
des Gerätes oder Lösen des Schutzleiteranschlusses kann dazu führen, dass
das Gerät gefahrbringend wird. Absichtliche Unterbrechung des Schutzleiters ist
nicht zulässig.
Der Analysator MLT 2 (Feldgehäuse) besitzt keinen Schalter mit Trennfunktion.
Vom Betreiber ist daher in der Gebäudeinstallation ein Schalter oder Leistungsschalter vorzusehen. Dieser muss in der Nähe des Gerätes angebracht, durch
den Benutzer leicht erreichbar und als Trennvorrichtung für den Analysator
gekennzeichnet sein.
Für den Analysator MLT 2 müssen Kabel zur externen Datenverarbeitung
doppelt gegen Netzspannung isoliert sein !
Um die elektromagnetische Verträglichkeit zu gewährleisten, sind nur geschirmte
Signalleitungen zu verwenden.
Die Montageschritte in Kapitel 5.4.2 c sind zu beachten.
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SICHERHEITSHINWEISE
GERÄTESPEZIFISCHE BETRIEBSHINWEISE
4.Gerätespezifische Betriebshinweise
Für den MLT 1 + 2 sind, falls vorhanden, vor Inbetriebnahme unbedingt die
Transportsicherungen (Rändelschrauben) zu entfernen (siehe Punkt 5 der
Betriebsanleitung) !
Der Aufstellungsort muß trocken und frostfrei sein. Das Gerät darf keiner
direkten Bestrahlung durch Sonnenlicht oder Fluoreszenzlampen sowie keinen
intensiven Wärmequellen ausgesetzt sein !
Die zulässige Umgebungstemperatur (siehe Kapitel 20. Techn. Daten) ist zu
beachten ! Für unterdrückte Messbereiche des MLT 3 zur Reinstgasmessung
sollte die Umgebungstemperatur zwischen 20 °C und 30 °C betragen.
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BeI Aufstellung im Freien empfehlen wir den Einbau des Gerätes in einen Schutzschrank. Zumindest ist das Gerät (z. B. mit einem Schutzdach) gegen Regen
schützen.
Lufteintritt und Luftaustritt (Lüftungsschlitze) dürfen nicht durch Gegenstände
oder Wände beeinträchtigt werden.
Gaseingang und Gasausgang dürfen nicht vertauscht werden !
Alle Gase sind dem Gerät immer aufbereitet zuzuführen !
Beim Betrieb mit korrosiv wirkenden Messgasen ist sicherzustellen, dass keine
die Gaswege schädigenden Bestandteile enthalten sind.
Die Abluftleitung ist fallend, drucklos, frostfrei und gemäß den
geltenden Emissionsvorschriften zu verlegen !
Falls die Gaswege aufgetrennt werden müssen, sind die geräteseitigen
Gasanschlüsse unbedingt mit PVC-Kappen zu verschließen !
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Zulässiger Gasdruck für Mess- und Testgase max. 1.500 hPa (Standard)!
Das Analysenmodul (A) [externe Aufstellung oder Plattformeinschub] darf nicht
gleichzeitig von der Frontseite und der Rückseite versorgt werden !
Zur Einhaltung der CE-Konformität sind die frontseitigen Anschlüsse bei
externer Aufstellung unbedingt mit der mitgelieferten Blindplatte abzudecken !
Halte-/Tragepunkte des MLT 2 sind entsprechend markiert !
Zum Transport zeigen die Markierungen nach unten ! Auf keinen Fall sind die
Anbauten eines optionalen “Spülsystems” als Tragegriff verwenden !
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SICHERHEITSHINWEISE
BETRIEBSHINWEISE /MLT 2 SPEZIFISCHE HINWEISE FÜR EX-BEREICHE
Nur für das Gewicht des MLT 2 geeignete Dübel und Schrauben verwenden!
Die Wand muss tragfähig genug sein, um das Gewicht des MLT 2 zu halten!
Für MLT 1, 3 und 4 sind die Geräte bei Verwendung der optional lieferbaren
Übergabeelemente (Sub-Min.-D auf Klemmleiste) werkseitig nicht mehr CE
- konform. Die CE - Konformität ist in diesem Fall von dem Kunden als “Hersteller
von Anlagen” zu erklären.
Zur Einhaltung der CE - Konformität sind nur von uns optional mitgelieferte oder
gleichfunktionale abgeschirmte Verbindungskabel zu verwenden.
Kundenseitig ist sicherzustellen, daß der Schirm beidseitig aufgelegt ist.
Abschirmung und Steckergehäuse müssen leitfähig verbunden sein.
Sub.-min.-D-Stecker/Buchsen müssen am Gerät angeschraubt sein.
5.MLT 2 spezifische Hinweise zum Betrieb in Ex-Bereichen
Wir verweisen auf die ergänzenden ATEX-Anleitungen für Geräte in explosionsgefährdeter Umgebung.
Die in den Anleitungen zu Spülsystemen wie z. B. Überdruckkapselung gegebenen ergänzenden Sicherheits- und Warnhinweise sind unbedingt zu beachten!
Anwendungen für Ex-Zone 1 und Ex-Zone 2 benötigen zusätzlichen Platzbedarf
für sicherheitsrelevante Komponenten (siehe Bild 20-4, 20-5 und 20-6).
Der Druck innerhalb des Gehäuses darf während des normalen Betriebes
5 hPa, für kurze Zeit (bis max. 1/2 Stunde) 10 hPa nicht überschreiten !
Ein Überbrücken der Schutzeinrichtung darf nur durch eine entsprechend
geschulte Person erfolgen, die mit den damit verbundenen Gefahren vertraut ist.
Die entsprechend geltenden gesetzlichen/behördlichen Vorschriften sind zu
beachten !
Vor dem Öffnen des Gehäuses ist darauf zu achten, dass in der Umgebung keine
leichtentzündlichen Gase oder explosible Atmosphäre vorhanden ist.
Fehlersuche oder Austausch der Leiterkarte EXI 01 darf ausschließlich durch
von uns autorisiertes Personal durchgeführt werden !
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SICHERHEITSHINWEISE
MLT 2/MLT 2-NF SPEZIFISCHE HINWEISE FÜR EX-BEREICHE
Reinigung der MLT 2 - Frontplatte für Ex-Zonen:
Gefahr elektrostatischer Aufladung !
Reinigung nur mit feuchtem Tuch durchführen !
Um für das Feldgehäuse MLT 2 die Schutzart IP 65 einzuhalten, ist zu
gewährleisten, dass auch die PG-Verschraubungen mit durchgeführten Kabeln
dicht sind ! Die zulässigen Kabelaussendurchmesser betragen 7-12 mm !
Alle nicht verwendeten Kabeldurchführungen müssen mit zugelassenen Stopfen
verschlossen werden (Sachnr. ETC00791 oder gleichwertig, siehe Bild 5-11).
Nicht verwendete Montagebohrungen für Kabeldurchführungen sind mit zugelassenen Verschlussschrauben zu verschliessen (Sachnr. ETC 000790 oder
gleichwertig, siehe Bild 5-11).
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Gerät nicht bei geöffneter Fronttür betreiben.
Vor dem Durchführen von Fehlersuche bzw. Reparatur oder Austausch von
Teilen Gerät von allen Spannungsquellen trennen !
Anschließend mindestens 5 Minuten warten, bevor das Gehäuse geöffnet wird!
5.1zusätzliche Hinweise für MLT 2-NF (Z-Spülung für CSA-C/US Ex-Zone 2)
(nicht-brennbare Atmosphäre)
Vor dem Öffnen des Gehäuses ist darauf zu achten, dass in der Umgebung keine
brennbaren Stoffe, leichtentzündlichen Gase oder explosible Atmosphäre vorhanden ist und dass das Gerät komplett vom Netz getrennt ist.
Vor dem Einschalten oder nach Unterbrechung der Spülung ist das Gerät
zunächst abzuschalten und für mindestens 11 Minuten bei einem Durchfluss
von ca. 26 l/min. (55 scfh, siehe Kapitel 5.3.3) mit Spülgas, bis die interne
Atmosphäre unterhalb der unteren Explosionsgrenze (UEG) ist !
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Dieses Gerät ist nicht zur Messung brennbarer Gase bestimmt !
Das Zuführen brennbarer Gase in dieses Gerät kann zu Explosion,
schweren Verletzungen, Tod sowie zu erheblichen Sachschäden führen !
Zur Messung brennbarer Gase Hersteller kontaktieren !
Gerät nicht im eingeschalteten Zustand öffnen, solange nicht sichergestellt ist,
dass keine explosionsgefährdete Atmosphäre vorhanden ist !
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6.Zusätzliche Hinweise für Service / Wartung
Gehäuse nicht im eingeschalteten Zustand öffnen !
Arbeiten wie der Austausch von Gerätekomponenten oder interne
Einstellungen dürfen nur von geschultem Personal durchgeführt werden !
Vor dem Öffnen des Gehäuses und der Durchführung von Fehlersuche bzw.
Reparatur oder Austausch von Teilen ist das Gerät von allen Spannungsquellen
zu trennen!
Sind Arbeiten an dem geöffneten Gerät unter Spannung unvermeidlich, darf
dies nur durch eine eingewiesene Fachkraft erfolgen, die mit den damit
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SICHERHEITSHINWEISE
HINWEISE FÜR SERVICE / WARTUNG
verbundenen Gefahren vertraut ist !
Vor Arbeiten an den Gaswegen sind diese mit aufbereiteter Umgebungsluft oder
Stickstoff(N2) zu spülen, um eine Gefährdung durch giftige, explosible, brennbare
oder gesundheitsschädliche Messgasbestandteile auszuschließen.
MLT 2 für Ex-Zonen nicht im eingeschalteten Zustand öffnen, solange nicht
sichergestellt ist, dass keine explosionsgefährdete Atmosphäre vorliegt !
Bei allen Arbeiten an Photometern und / oder beheizten Komponenten
können heiße Bauteile vorhanden sein !
Beim Austausch von Sicherungen ist sicherzustellen, dass nur Sicherungen
gleichen Typs und gleicher Nennstromstärke als Ersatz verwendet werden.
Der Einsatz reparierter Sicherungen oder durchgebrannter Sicherungsfassungen sowie das Kurzschließen des Sicherungshalters ist strengstens
verboten (u. a. Brandgefahr).
Die optionale UV-Lampe wird mir Hochspannung betrieben !
[Spannungsversorgung UVS (Bild 1-3/1-8/1-9/1-10/1-11/1-12/1-13/1-16a/1-17)]
Die von der UV-Lampe erzeugte UV-Strahlung kann zu Augenschäden führen!
Nicht direkt in die Lampe schauen !
Bei Arbeiten am geöffneten und eingeschalteten Gerät ist das Tragen einer
entsprechenden UV-Schutzbrille empfehlenswert.
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SICHERHEITSHINWEISE
HINWEISE FÜR SERVICE / WARTUNG
Der EO2 -Sensor enthält einen ätzenden Elektrolyten, der schwere Verbrennungen der Haut verursachen kann! Sensorinhalt nicht verschlucken!
Bei Geräten mit TEO2-Sensor sind Gasein- und -ausgänge werkseitig verschlossen, um den Sensor nicht ständig der Umgebungsluft auszusetzen. Längerer
Luftkontakt kann zu einer Verlängerung derStartzeit, Leistungsminderung oder
sogar zur Beschädigung am Sensor führen.
Die Blindkappen am Gasein- und Gasausgang erst entfernen bis alle Komponenten der Probenzuführung angeschlossen sind und das Gerät vollständig
installiert ist.
Bei Einbau oder Austausch von Komponenten dürfen die HF-Federn nicht
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verbogen werden.
Reinigung der MLT 2 - Frontplatte für Ex-Zonen:
Gefahr elektrostatischer Aufladung !
Reinigung nur mit feuchtem Tuch durchführen !
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SICHERHEITSHINWEISE
ELECTROSTATIC DISCHARGE
6.1 Elektrostatische Entladung
Die elektronischen Bauteile des Gerätes können bei elektrostatischer Entladung (ESD, Electro
Static Discharge) bleibenden Schaden nehmen.
Das geschlossene Gerät ist bei Einhaltung der Sicherheitsvorkehrungen gegen ESD geschützt.
Durch das Öffnen des Gerätes ist der Schutz der inneren Komponenten nicht mehr gewährleistet.
Obwohl der Umgang mit elektronischen Bauteilen relativ einfach ist, sollten Sie sich über folgende
Umstände im klaren sein:
Beispiel für eine elektrostatische Entladung ist, wenn Sie über einen Teppich gelaufen sind und
anschließend eine Metall - Türklinke berühren. Bei dem Überspringen des Funkens erfolgt eine
elektrostatische Entladung (ESD).
ESD kann durch folgende Vorgehensweise vermieden werden:
Vor dem Öffnen des Gerätes sind eventuell vorhande elektrostatische Aufladungen abzuleiten.
Während der Arbeiten am geöffneten Gerät ist sicherzustellen, daß sich keine Ladung aufbauen
kann.
Ideal wäre es, wenn das Öffnen des Gerätes an einem ESD - geschützten Arbeitsplatz erfolgen
könnte. Hier kann eine antistatische Manschette um das Handgelenk getragen werden, welche
elektrostatische Aufladungen abführt und den Aufbau dieser sicher verhindert.
Sollte ein solcher Arbeitsplatz nicht verfügbar sein, ist die folgende Anleitung genau einzuhalten:
Die elektrostatische Aufladung ist durch Berühren des Metallgehäuses eines geerdeten Gerätes
abzuleiten (ein Gerät, welches über einen Schuko - Stecker mit einer entsprechenden Steckdose
verbunden ist).
Dieser Entladungsvorgang ist während Arbeiten am geöffneten Gerät von Zeit zu Zeit zu
wiederholen (besonders nach Verlassen des Gerätes, um Werkzeug oder Material zu holen, da
durch die Bewegung auf schwach leitenden Böden oder in der Luft erneut elektrostatische
Aufladungen entstehen können).
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EINLEITUNG
Einleitung
a)Geräteausführungen
Die MLT-Serie der Analysatoren aus der NGA 2000-Familie bietet Multikomponenten- und
Multimethodenanalyse. Hierbei können verschiedene Messmethoden in einem Gerät miteinander kombiniert werden.
MLT 1, MLT 2, MLT 4 und MLT 5 können bis zu 5 Gaskomponenten zu messen; MLT 1 ULCO, MLT
3 und CAT 200 ist für Messung von bis zu 4 Gaskomponenten (einschliesslich Nicht-Photometerkanälen) ausgelegt. Der MLT 5 ist eine „Hochtemperatur“-Ausführung [beheizt auf 150 °C
(Standard), max. bis zu 180 °C je nach Analysemethode/Application] für spezielle Anwendungen
und wird nicht in diesem Handbuch beschrieben.
Für MLT-Geräte mit Foundation Fieldbus verweisen wir auf die separate ergänzende FFAnleitung.
Der NGA 2000 MLT 1 ULCO-Gasanalysator ist speziell konzipiert zur Messung ultra-niedriger
Kohlenstoffmonoxid-Konzentrationen. Der Analysator ist mit einer zweiten optischen Bank inkl.
Multi-Detektor-Adapter (MDA-Block) zur Unterdrückung von Quereinflüssen in den Automotiveund Rauchgas-Applikationen ausgestattet. Die Wasserdampf- und Kohlendioxid-Messungen
werden zur internen Querverrechnung genutzt und liefern als Standard einen ultra-niedrigen COund einen CO2-Kanal.
Ein zusätzlicher CO
-Kanal steht als Option für die Automotive-Applikation zur Verfügung.
high
Zur Gasreinheitsmessung verlangen die neuen Qualitätsstandards ultra-niedrige CO-Messungen, benötigen aber keine hohe Dynamik und keine Querverrechnung. Deshalb kann die 2.
optische Bank statt des MDA-Blocks einen weiteren Kanal, z.B. ultra-niedrig Kohlendioxid
(ULCO2) aufnehmen.
CAT 200 ist ein MLT 1 in einem schlagwettergeschützten EEx d - Schutzgehäuse (siehe separate
CAT 200-Anleitung). Details zun dem dort eingebauten MLT 1 können diesem Handbuch
entnommen werden.
Alle Komponenten des MLT 2 sind in ein Feldgehäuse mit der Schutzart IP 65 (gemäß DIN EN
60529) bzw. NEMA 4/4X eingebaut. Dieses Gehäuse ist zur Wandmontage ausgelegt und mit
einer Impact-gestesteten Frontplatte (gemäß CENELEC, EN 50014) ausgestattet.
Der MLT 2 kann mit synthetischer Luft oder Instrumenten-Luft (trocken, ölfrei, frei von Kohlenwasserstoffen und korrosiven Komponenten; Spülgastemperatur 20 °C bis 35 °C) gespült werden,
um korrosive oder toxische Gase zu entfernen. Enthält das Messgas leichtentzündliche Gaskomponenten in Konzentrationen oberhalb über der unteren Explosionsgrenze (UEG), sind
zusätzlich entsprechend geprüfte Schutzeinrichtungen einzusetzen.
Optional können die Elektronik und die Photometer/Sensoren in zwei getrennten Gehäusen
untergebracht werden.
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EINLEITUNG
Betriebsanleitung
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Eine Hochtemperaturausführung des MLT 2 mit Beheizung bis zu Temperaturen von 120 °C ist
optional lieferbar (Standard: 55 °C; 65 °C als Option).
Zur Installation in explosionsgefährdeten Bereichen kann der MLT 2 mit einem der jeweiligen
Anwendung/Anforderung entsprechenden Spülsystem ausgerüstet werden.
Lösungen gemäß CENELEC (entsprechend früherer europäischer EN 50016) sind einzeln
abgenommen und kombinieren den MLT 2 und entsprechende Spülsysteme (siehe separate
Anleitung/Prüfbericht).
Dann ist der MLT 2 mit einer magnetisch bedienbaren Frontplatte (separate Anleitung) oder einer
eigensicheren Frontplatte (in Kombination mit der Leiterkarte EXI01für Zone 1, optional für Zone
2) ausgestattet. Für die europäische Ex-Zone 2 ist eine einfache Überdruckkapselung (gemäß
CENELEC, EN 50016) vorgesehen. Für die europäische Ex-Zone 1 (gemäß CENELEC, EN
50016) wird ein EExp-geeignetes Spülsystem eingesetzt..
Zusätrzlich sind eigensichere Ein-/Ausgänge und/oder Ex-sichere Relais lieferbar (Kapitel 21.6).
Der MLT 2-NF ist eine weitere Ausführung des MLT 2 mit “Z-Spülung” zur Messung von nichtbrennbaren Gasen in explosionsgefährdeten Bereichen (gemäß CSA-C/US für die
nordamerikanische Class 1 Ex-Zone 2).
EEx p-Lösungen gemäß ATEX (europäische Richtlinie für Geräte zur Nutzung in explosiver
Atmosphäre, gültig seit Juli 2003) nutzen typegeprüfte Kombinationen aus MLT 2 und entsprechenden Spülsystem (siehe separate ATEX-Anleitung). Diese ATEX-Anleitung erfasst alle EExp
Ex Zone 1-Lösungen als auch Ex Zone 2-Lösungen zur Messung nichtbrennbarer Gase.
Möglichkeiten der Messung brennbarer Gase in Ex Zone 2 werden in einer weiteren Anleitung
beschrieben.
Zur Installation gemäß ATEX in Ex Zone 1 und Zone 2 ist der MLT 2 mit einer magnetisch
bedienbaren Frontplatte (separate Anleitung)ausgestattet.
Zusätzlich sind eigensichere Ein-/Ausgänge und/oder Ex-sichere Relais lieferbar (Kapitel 21.6).
Spezielle Ausführungen des MLT 3 mit unterdrückten Messbereichen zur Reinstagsmessung
sowie Geräte mit Beheizung des Photometers bis zu 120 °C sind lieferbar (siehe auch separate
Anleitungen).
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y die Geräteausführung angibtT, M, A, R, TE, ME, AE, RE mit
T=Tischgehäuse
M=Modul, Plattformeinbau
(Netzwerk/elektr. Anschlüsse nur vorn)
A=Modul, externe Aufstellung oder Plattformeinbau
(Netzwerk/elektr. Anschlüsse von hinten oder vorn)
R=Rackeinbau
E=verlängertes Gehäuse (extended)
CH1...5 die Messmethode der einzelnen (derzeit max. 5) Messkanäle angibt, mit
IR=Messung im infraroten Strahlungsbereich
UV=Messung im ultravioletten Strahlungsbereich
VIS=Messung im sichtbaren Strahlungsbereich
PO2=paramagnetische Sauerstoffmessung
EO2=elektrochemische Sauerstoffmessung
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TEO
=elektrochemische Sauerstoffspurenmessung
2
TC=Wärmeleitfähigkeitsmessung
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EINLEITUNG
Betriebsanleitung
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b)Analysatorensystem-Architektur
Die Flexibilität des MLT ermöglicht die wirtschaftlichsten Konfigurationen von Einzelgeräten und
Analysatoren-Systemen.
Der MLT steht sowohl als Analysator komplett mit einer Frontplatte als Mensch-Maschineschnittstelle, als auch in Form eines „Analysenmoduls“ (AM) zur Verfügung.
Das „Analysenmodul“ (AM) stellt eine „blinde“ Analyseeinheit dar, die die Konzentrationen sowie
weitere relevante Parameter mittels zusätzlicher Sensoren misst und an das Netzwerk übergibt.
Die AM-Variante ist daher für die Integration in ein multiples, erweiterbares NGA-Analysensystem
oder in ein spezielles kundenseitig entwickeltes Netzwerk bestimmt.
MLT-Analysatoren können als Einzelgerät (komplett mit Frontplatte inkl. Anzeige/ Bedientastatur)
oder als System-MLT (zentrales Kontrollmodul inkl. Netzwerkkarte für Analysatorensysteme)
ausgelegt werden.
Im System-MLT wird die Frontplatte als zentrale Bedienerschnittstelle für mehrere AM´s verwendet, d.h. es ergeben sich bedienungstechnische Vorteile gegenüber konventionellen Analysatoren sowie Vorteile auf der Kostenseite und hinsichtlich der Raumbeanspruchung.
Die flexible Netzwerkarchitekture ist in Bild P-3 dargestellt.
½-19" MLT
Analysator
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
Plattform mi t MLT AM
oder
19" MLT Analysator
CLD
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
NGA NetzwerkNGA Netzwerk
NGA Netzwerk
½-19" MLT
CLD
FIDPS
Analysator
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
NGA Netzwerk
NGA Netzwerk
E - 4
Plattform mi t MLT AM
FID
PMD
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
oder
19" MLT Analysator
CLDPS
ROSEMOUNTNGA 2000NGA 2000
NGA Netzwerk
MLTMLT
CLDFID
Bild P-1: Von einzelnen Analysatoren zu Analysatorensystemen
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PS
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Betriebsanleitung
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EINLEITUNG
Die modulare Ausführung mit einem bi-direktionalen Netzwerk ermöglicht
❏Einzelgeräte (eigenständige Analysatoren)
ˆAnalysenmodule in einer Plattform (separate Anleitung) einschließlich optionaler
Ein- und Ausgänge (z.B. SIO/DIO).
ˆMLT-Analysatoren einschließlich optionaler Ein- und Ausgänge (z.B. SIO/DIO).
❏Die einfach Verbindun von Anaylsenmodulen einschließlich optionaler Ein- und Ausgänge
(z.B. SIO/DIO) zu Analysatorsystemen
ˆmit Plattform (separate Anleitung) einschließlich System-Ein- und Ausgängen (SIO/DIO)
ˆmit MLT-Analysatoren einschließlich System-Ein- und Ausgängen (z.B. SIO/DIO)
Mögliche Kombinationen der NGA 2000 MLT E/A´s finden Sie in Tabelle P-1.
ACDC
Netzwerkkabel
Plattform
Analysenmodul
Analysenmodul
Netzwerkkabel
Analysenmodul
Netzteil
Bild P-2: Beispiel einer NGA-Verkabelung
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24VDC-Kabel
24VDC-Kabel
DC
AC
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EINLEITUNG
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Lokale E/A über internen System Bus
O
PMD
2
HC
HFID
System-E/A über internen System Bus
DIOSIO
8
Digitale
Eingänge
24
Digitale
Ausgänge
Magnet-
ventile
NO
x
WCLD
Ausgänge
Schreiber
oder SPS
Analysenmodule (AM)
NO/NO
x
CLD
19" MLT 3/4
Analysator
3
Relais
RS 232 /
RS 485
Personal
Computer
ppm O
2
TO2
alternativ
19"-Plattform/
TFID-Analysator
alternativ
HC
FID
½-19" MLT
Analysator
2
DIOSIO
PO
2
MLT
Field PC
Workstation
NGA 2000ROSEMOUNT
DIOSIO
HC
TFID
NGA
Netzwerk
NGA 2000ROSEMOUNT
NGA 2000ROSEMOUNT
NGA 2000ROSEMOUNT
DIOSIO
CO/NO/SO /
EO - MLT
2
alternativ zu Plattform
oder MLT/TFID Analysator
MLT 2
Analysator
Bild P-3: Beispiel/Möglichkeiten des NGA Analysatorensystem
Die flexible Netzwerk-Kommunikationsarchitektur ist in dem Blockschaltbild dargestellt, welches
deutlich macht, wie einfach sich ein vernetztes Analysatorensystem aufbauen läßt. Die Systemein- und -ausgangsmodule (SIO, DIO) des MLT unterstützen alle integrierten AM’s mit analogen,
digitalen und seriellen Schnittstellen sowie Relais. Zu den weiteren Funktionen gehören Verbindungen zur Messgasaufbereitung, Netzwerk-E/A’s sowie PC-Datenbanken.
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Betriebsanleitung
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EINLEITUNG
Systemeinheit SIO/DIO-Konfiguration
MLT-Analysenmodul (AM):
• ohne Frontplatte,
d.h. ohne Kontrolleinheit
• kann kombiniert/verbunden werden mit
einer Plattform,
einem MLT-Analysator,
einem TFID-Analysator
einer kundeneigenen Kontrolleinheit
Plattform (Kontrolleinheit-Software CM):
• Kontrolleinheit mit Frontplatte
• Ohne Messkanäle
MLT-Analysator
(CM- und MLT-AM-Software = MCA-Software):
• Analysator mit Bedienfrontplatte
• CM- und AM-Software in einem Analysator,
d.h. alle Funktionen der Kontrolleinheit (CM)
und des Analysenmoduls (AM) sind in einem
Gerät kombiniert
⇒ 1 lokale SIO und 1 lokale DIO
(oder 2 lokale DIO’s),
eingebaut im MLT-Analysenmodul
⇒ SIO und DIO sind nur für die
Messkanäle des Analysenmoduls
konfigurierbar
⇒ 1 SIO und bis zu 4 DIO's (oder 5
DIO's) können in der Plattform
eingebaut sein (CM E/A’s)
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EINLEITUNG
Betriebsanleitung
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
AUFBAU/FRONTANSICHT
1.Aufbau
Die verschiedenen Analysatoren bzw. die Analysenmodule sind prinzipiell identisch aufgebaut.
Sämtliche Gerätekomponenten der Analysatoren bzw. Analysenmodule sind in einem 1/2-19"Gehäuse (MLT 1), einem 1/1-19"-Gehäuse (MLT 3/4) oder einem Plattformgehäuse (MLT 1)
eingebaut.
MLT 1 - Plattformgehäuse können nur als Plattformeinschub (M) oder für externe Aufstellung oder
Plattformeinschub (A) als Bestandteil eines NGA-Netzwerkes aufgebaut sein.
1/2-19"-Gehäuse und 1/1-19"-Gehäuse können als Einschub (R) oder als Tischversion (T)
geliefert werden. Für Analysenmodule ist statt der Bedienfrontplatte eine Blindplatte montiert.
Alle Komponenten des MLT 2 sind in ein Schutzgehäuse mit der Schutzart IP 65 (gemäß DIN EN
60529) bzw. NEMA 4/4X eingebaut. Dieses Feldgehäuse ist zur Wandmontage ausgelegt und
optional mit einer Impact-gestesteten magnetisch bedienbaren Frontplatte (gemäß EN 50014)
ausgestattet.
Der MLT 2 kann mit synthetischer Luft oder Instrumenten-Luft (trocken, ölfrei, frei von Kohlenwasserstoffen und korrosiven Komponenten; Spülgastemperatur 20 °C bis 35 °C) gespült werden.
Spezielle Versionen sind für Installation in explosionsgefährdeten Bereichen, die den jeweiligen
Erfordernissen von ATEX (Europa), CENELEC (ausserhalb Europas) oder Nordamerika (CSAC/US; Z-purge) entsprechen, verfügbar.
Optional können die Elektronik und die Photometer/Sensoren in zwei getrennten Gehäusen
untergebracht werden.
1.1Frontansicht
Die Frontplatte des Analysators wird durch die eigentliche Bedienfrontplatte gebildet (Bild 1-1).
Die Messwertanzeige und die gesamte Bedienerführung erfolgen über eine LCD-Anzeige. Die
Bedienung selbst erfolgt über vier Cursor-Tasten, eine ENTER-Taste und 5 Softkeys
Für Analysenmodule ist statt der Bedienfrontplatte eine Blindplatte montiert.
Analysenmodule zum Plattformeinbau verfügen ebenfalls über eine Blindplatte (Bild 1-2).
Zusätzlich sind hier die bei einem Plattformeinbau notwendigen elektrischen Anschlüsse (24 V DC
und Netzwerk) herausgeführt. Bei dem Analysenmodul (A) (externe Aufstellung oder Plattformeinschub) werden diese Anschlüsse bei externer Aufstellung zur Einhaltung der CE-Konformität
mit einer Blindplatte abdeckt. Soll das Modul in eine Plattform eingebaut werden, ist diese
Blindplatte wieder zu entfernen.
Für MLT 1 - Geräte sind auf der Rückseite der Frontplatte optional noch verschiedene Gerätekomponenten montiert (Bild 1-3).
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
FRONTPLATTEN
Befestigungsschrauben für Rackeinbau bzw. Frontrahmen mit Tragegriff
Betriebsanleitung
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LCD-Anzeige
Cursor-Tasten
Wandhalter
Vorreiberverschluss
Frontplatte
Softkeys
ENTER-Taste
(Funktion ist Menü-abhängig)
Befestigungsschrauben für Rackeinbau bzw. Frontrahmen mit Tragegriff
Bild 1-1: Frontansicht Bedienfrontplatte
OpenOpenOpen
OpenOpenOpen
Bedienfrontplatte
Frontplatte
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Bild 1-1a: Frontansicht MLT 2
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Gegenüber der Standardausführung des MLT 3 verfügt das Gerät zur Reinstgasmessung über
eine geteilte Frontplatte. Rechts ist die Bedienfrontplatte (Analysator) bzw. eine Blindplatte
(Analysenmodul) vorgesehen.
Auf der linken Seite befindet sich ein Durchflussmesser sowie optional eine Schnellschlusskupplung für den Messgaseingang.
Ist das Gerät nicht mit einem Magnetventilblock ausgestattet, so kann zum Umschalten von
Messgas auf Prüfgas oder Nullgas optional ein 4/2-Wege-Umschalthahn eingebaut sein.
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
RÜCKWAND
1.2Rückwand
In den Rückwänden befinden sich die Gasanschlüsse, der Stecker für die 24 V DC - Versorgung
(MLT 1+4 [nicht MLT (M)]) bzw. 230/120 VAC-Versorgung (MLT 3), die Netzwerkanschlüsse sowie
die Anschlussstecker optionaler Steckkarten (siehe zugehörige Anleitungen).
Netzwerk-Anschluss (RJ 45-Buchse)
[nicht für Plattformeinbau]
Gasanschlüsse
Bild 1-5: MLT 1, Rückansicht (Standardausführung)
Netzwerk-Anschluss (RJ 45-Buchse)
optionale Steckkarten
Eingang 24 VDC
[z. B. SIO / DIO]
Eingang 24 VDC [nicht für Plattformeinbau]optionale Steckkarten [z. B. SIO / DIO]
13/Purge
IN OUT IN
Gas anschlüsse
Bild 1-6: MLT 4, Rückansicht
OUT IN OUT
23/Purge
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Ergänzend zur Standardausführung des MLT 3 verfügt das Gerät zur Reinstgasmessung optional
über einen Magnetventilblock zur Aufgabe von Messgas, Nullgas und Prüfgas, gesteuert vom
Analysator. Die Ansteuerung erfolgt dann über die Relaisausgänge der Leiterkarte “SIO” mittels
eines extern geführten Verbindungskabels “SIO ➞ Ventilblock” (Steckerbelegung Bild 21-4).
Die erforderlichen Gasanschlüsse sind ebenfalls hier untergebracht und sind je nach Geräteausführung spezifisch belegt und beschriftet (siehe auch 5.3).
Sub-min-D, 9-polig
(zu Magnetventilblock)
NETWORK
DIGITAL I/O
!
230/120 V
50/60 Hz
max. 240 VA
Sub-min-D, 9-polig
(Verbindung zu “SIO”)
Prüfgas
Ausgang
Messgas
ANALOG I/O SERIAL I/O
Leiterkarte “SIO”Gasanschlüsse
Eingang 230/120 VAC
(Netzteil UPS 01 T)
Nullgas
Magnetventile (Option)
(gerätespezifisch)
Bild 1-7b: Rückansicht MLT 3 (Reinstgasmessung)
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INNERER AUFBAU MLT 1
1.3Innerer Aufbau
Bei Ansicht von vorn ist in der rechten Seite die Elektronik mit Querverdrahtung und den benötigten
Leiterkarten untergebracht. Links bzw. vorn befinden sich, je nach verwendetem Messprinzip, das
eigentliche Photometer bzw. die jeweiligen Detektoren.
Gasanschlüsse
Photometer
(gerätespezifischer Aufbau)
Durchfluss-Sensor
(Option)
Gasanschlüsse Magnetventilblock
(Option in Vorbereitung)
Kartenträger
(siehe Punkt 1.3.2)
O2-Sensor (Option),
elektrochemisch
Drucksensor
(Option)
Bild 1-8: MLT 1, Plattformeinbau, Draufsicht
(mit elektrochemischem EO2-Sensor)
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Spannungsversorgung
UV-Lampe (Option)
Lüfter
24 VDC-Eingang / Netzwerk
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INNERER AUFBAU MLT 1
Durchfluss-Sensor
(Option)
Betriebsanleitung
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Gasanschlüsse
paramagnetischer
O2-Sensor (Option)
Photometer
(gerätespezifischer Aufbau)
Kartenträger
(siehe Punkt 1.3.2)
Spannungsversorgung
UV-Lampe (Option)
1 - 8
Drucksensor
(Option)
Lüfter
24 VDC-Eingang / Netzwerk
Bild 1-9: MLT 1, Plattformeinbau, Draufsicht
(mit paramagnetischem O2-Sensor)
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INNERER AUFBAU MLT 3 (GASREINHEITSMESSUNG)
Betriebsanleitung
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GasanschlüssePhotometer
O2-Sensor,
paramagnetisch
(Option)
Heizung
(gerätespezifischer Aufbau)
Magnetventilblock
(Option)
Netzteil
(UPS 01 T)
Kartenträger
(siehe Punkt 1.3.2)
Druckregler
DurchflussmesserDrucksensor
4/2-Wege-Umschalthahn
(Option)
Bild 1-16b: MLT 3 (Reinstgasmessung), Draufsicht
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Lüfter
Bedien-Frontplatte
(Analysator)
oder Blindplatte (Modul)
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INNERER AUFBAU MLT 4
Gasanschlüsse
Photometer
(gerätespezifischer
Aufbau)
Heizung
GasanschlüsseO2-Sensor, paramagnetisch
(Option)
Photometer
(gerätespezifischer Aufbau)
Kartenträger
(siehe Punkt 1.3.2)
Spannungsversorgung
UV-Lampe (Option)
O2-Sensor (Option),
elektrochemisch
Bild 1-17: MLT 4, Rack/Tischgerät, Draufsicht
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Spannungsversorgung
UV-Lampe (Option)
Lüfter
Bedien-Frontplatte
(Analysator)
oder Blindplatte (Modul)
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NGA 2000 MLT Hardware
TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INTERNE GASWEGE
Betriebsanleitung
1.3.1Interne Gaswege
Die für die Gaswege verwendeten Materialen wewrdfen entsprechend der jeweiligen Applikation
ausgewählt. Hierbei sind beispielweise die individuelle Diffusionsrate der jeweiligen Gasart, ihre
Korrosivität, die Temperatur und der Druck des Messgases zu berücksichtigen.
a)Gasweg-Material
Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Messgases und die Arbeitsbedingungen
(Temperatur und Druck) betsimmen das Material der Gaswege und der Verschraubungen.
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Verschraubungen
Als Standard sind die Analysatoren mit PVDF-Verschraubungen (ø 6/4 mm). Optional können die
Analysatoren mit Swagelok® -Verschraubungen, Edelstahl, ø 6/4 mm oder 1/4" geliefert werden.
Weitere Verschraubungen stehen je nach Messfall optional zur Verfügung.
Verschlauchung
Als Standard sind die Analysatoren in Viton oder PTFE (ø 6/4 mm) verschlaucht.
Weitere Verschlauchungen (z.B. Edelstahlverrohrung) werden je nach Messfall optional eingesetzt.
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INTERNE GASWEGE
b)Gasweg-Layout (interne Verschlauchung)
Die prinzipiell möglichen internen Gaswege sind in den Tabelle 1-1 zusammengefasst:
OutIn
Serienverschlauchung
Parallelverschlauchung
kombinierte Verschlauchung:
Serie und parallel
ULCO
Spezialverschlauchung:
extern in Serie,
intern parallel
low
ultra
CO
OutOut InIn
Out In
O
2
/H
2
CO
high
CO
OutIn
OutIn
OutIn
Hinweis:
Verschlauchung darf
kundenseitig
nicht geändert werden !
Tabelle 1-1: Mögliche interne Verschlauchung (Beispiele jeweils mit 3 Messkanälen)
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Betriebsanleitung
TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INNERE GASWEGE
c)MLT 3 (Reinstgasmessung)
Die erforderlichen Gasanschlüsse sind sind je nach Geräteausführung spezifisch belegt und
beschriftet (siehe auch Punkte 5.3 und 1.2). Verschiedenen Möglichkeiten sind in Bild 1-18
dargestellt.
Bis zum internen Druckregler sind die Gaswege in Edelstahlverrohrung ausgeführt, nach dem
Durchflussmesser in Vitonverschlauchung.
Wegen des internen Druckreglers wird, sowohl für Messgas als auch für Null-/Prüfgas,
ein Gaseingangsdruck von 1.500 bis 3.000 hPa benötigt.
Alle externen Verschraubungen sind in Swagelok® , Edelstahl, 6/4 mm, 1/8" oder 1/4" ausgeführt.
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Gasausgang
Prüfgas
Messgas
Nullgas
Edelstahl-
verrohrung
6 mm
Rückseite
6 mm
6 mm
6 mm
Rohrstück
Vitonschlauch
Vitonschlauch
Sicherheitsfilter
1/8"1/8"
verrohrung
Edelstahl
Vitonschlauch
Analysenküvette
Analysenküvette
Blindstopfen 1/8"
1/8"
Vitonschlauch
PO2
Vitonschlauch
Vitonschlauch
1/16"
Drucksensor
Kapillare
Frontplatte
1/16"
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Bild 1-18a: Gasführung MLT 3 (Reinstgasmessung)
(3 Messkanäle mit Option Ventilblock)
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
INNERE GASWEGE
6 mm
Gasausgang
6 mm
Edelstahlverrohrung
Rückseite
Prüfgas
Nullgas
Edelstahl-
verrohrung
6 mm
6 mm
6 mm
6 mm
Rohrstück
Edelstahlverrohrung
Vitonschlauch
Vitonschlauch
Sicherheitsfilter
1/8"
Edelstahlverrohrung
1/8"
Vitonschlauch
Analysenküvette
Analysenküvette
Blindstopfen 1/8"
1/8"
Vitonschlauch
PO2
Vitonschlauch
Vitonschlauch
1/16"
1/8"
Druck-
sensor
Kapillare
Messgas
Schnellkupplung
Frontplatte
1/16"
Bild 1-18b: Gasführung MLT 3 (Reinstgasmessung)
(3 Messkanäle mit Option Ventilblock und Schnellschlusskupplung)
Rohrstück
Gasausgang
Nullgas
Prüfgas
Messgas
6 mm
Rückwand
6 mm
6 mm
6 mm
6 mm
6 mm
6 mm
6 mm
Edelstahlverrohrung
Vitonschlauch
Edelstahlverrohrung
Edelstahlverrohrung
1/8"
Sicherheitsfilter
Analysenküvette
Vitonschlauch
Analysenküvette
Blindstopfen 1/8"
1/8"
Edelstahlverrohrung
1/8"
Edelstahlverrohrung
Druck-
sensor
Vitonschlauch
Vitonschlauch
Vitonschlauch
1/16"
Kapillare
Frontplatte
1/16"
4/2-Wege-Umschalthahn
Bild 1-18c: Gasführung MLT 3 (Reinstgasmessung)
(2 Messkanäle mit Option 4/2-Wege-Umschalthahn)
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
LEITERKARTEN
Betriebsanleitung
1.3.2Leiterkarten
Alle benötigten Leiterkarten sind in einen für alle MLT 1/3/4 identischen Kartenträger eingeschoben (siehe Bild 1-19).
Geräterückwand
Kartenträger
Netzwerkeingangsmodul
(LEM)
optionale Steckkarten
[z. B. SIO / DIO]
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Physik Interface (PIC)
oder
Digitale Signalverarbeitung (DSP)
Signalverarbeitung
(PSV, unbestückt bei Verwendung
von DSP)
Bild 1-19a: Kartenträger MLT 1/3/4, Draufsicht
Querverdrahtung
(ICB)
Rechnerplatine (ACU)
Gerätevorderseite
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Betriebsanleitung
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NGA 2000 MLT Hardware
TECHNISCHE BESCHREIBUNG
LEITERKARTEN
optionale Steckkarten
[z. B. SIO / DIO]
out
Netzwerkeingang
(LEM, Option)
[Innenansicht-Ausschnitt (Darstellung ohne Frontplatte)]
Signalverarbeitung (PSV),
unbestückt bei Verwendung von DSP)
Rechnerplatine
(ACU)
(alternative Einbauposition siehe Bild 1-15b)
Bild 1-19b: Leiterkartenanordnung MLT 2
Physik Interface (PIC)
Digitale Signalverarbeitung (DSP)
Querverdrahtung
(ICB)
oder
a)ICB (Querverdrahtung)
Bei der Leiterkarte ICB (Inter Connection Board)handelt es sich um eine Querverdrahtungsplatine mit 6 Stück 64-poligen ICB-Bus-Steckplätzen zur Aufnahme von Europakarten.
b)PIC / PSV - Kombination
Die Leiterkarte PIC (Physic Interface Card, Bild 1-20) stellt den einzelnen Photometerbauteilen
und Sensoren die erforderliche Betriebspannung zur Verfügung und übernimmt die Weiterleitung
der einzelnen Messsignale zur Signalverarbeitung PSV.
Die Leiterplatte PSV (Physik Signal Verarbeitung) übernimmt die A/D-Wandlung und die eigentliche Verarbeitung der einzelnen Messsignale.
c)DSP (alternativ zu PIC / PSV - Kombination)
Die Leiterkarte DSP (Digital Signal Processorboard, Bild 1-21) stellt den einzelnen Photometerbauteilen und Sensoren die erforderliche Betriebspannung zur Verfügung und übernimmt die A/
DWandlung und die eigentliche Verarbeitung der einzelnen Messsignale.
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1 - 23
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NGA 2000 MLT Hardware
Betriebsanleitung
TECHNISCHE BESCHREIBUNG
LEITERKARTEN (PIC)
d)PIC (Physics Interface Card)
Die Leiterkarte PIC (Physic Interface Card) stellt den einzelnen Photometerbauteilen und
Sensoren die erforderliche Betriebspannung zur Verfügung und übernimmt die Weiterleitung der
einzelnen Messsignale zur Signalverarbeitung PSV.
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1
2
3
Bild 1-20: Stiftleistenbelegung Leiterkarte PIC
Die Zuordnung der einzelnen Stiftleisten zeigt folgende Tabelle:
Stecker-Nr.Verwendung
34Chopper 1 (Kanal 1+2)
2Chopper 2 (Kanal 3+4)
47Durchflusssensor 1
45Durchflusssensor 2
20Temperatursensor 1 (Chopper 1)
10Temperatursensor 2
3Strahler Kanal 4
4Strahler Kanal 3
11Strahler Kanal 2
12Strahler Kanal 1
8Detektor Kanal 4
7Detektor Kanal 3
6Detektor Kanal 2
5Detektor Kanal 1
23Detektor Kanal 5 (O2 oder H2)
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Betriebsanleitung
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DIGITALE SIGNALVERARBEITUNG (DSP)
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
e)Digitale Signalverarbeitung (DSP)
Anstelle der 2 Karten PIC und PSV kann alternativ die Leiterkarte DSP verwendet werden, welche
die Funktionen beider Karten in einer digitalen Signalverarbeitung vereint.
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frei / frei
Serielle Schnittstelle (BSI10)
Lokale SPI
24 VDC Eingang/Heizung (BHZ10)
1 - 25
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
ACU (RECHNERPLATINE)
Betriebsanleitung
f)ACU (Rechnerplatine)
Das “Herz” des Analysenmoduls ist die Rechnerplatine ACU. Hierbei handelt es sich um die
Einplatinenlösung einer CPU - Karte. Bei Wegfall der Versorgungsspannung werden die anwenderspezifischen Daten über eine Batterie-Pufferung gesichert.
Diese Leiterplatte beinhaltet die komplette Software für die Steuerung und Bedienung als
Analysenmodul. Für den eigenständigen Analysator (mit Bedienfrontplatte) ist zusätzlich die
Software des Kontrollmoduls (Control Module, Plattformfunktionalität) implementiert.
Die Platine beinhaltet folgende Funktionsblöcke:
◆32 / 16-bit Mikroprozessor
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◆Floating Point Coprozessor
◆je nach Geräteausführung unterschiedliche RAM / Flash-EEPROM - Bestückung
(Standard: 1 MB RAM-Erweiterung für bis zu 15 Softwarekanäle*);
Option: zusätzliche 0,5 MB Ram-Erweiterung für mehr als 15 Softwarekanäle)
◆Realtime Clock mit
Kalender - Funktion
Alarm - Funktion
◆Watchdog - Funktion
◆Serielle Schnittstelle RS 232 C
◆Eine Netzwerk - Schnittstelle mit ECHELON Chip
◆System Bus:
Parallel Bus A6 : D8
12 TPU - Leitungen
Netzwerk - Bus
Synchroner Serieller Bus
◆Gepufferte Parallele Schnittstelle für LCD
◆Lokale Bus - Schnittstelle (z. B. Speichererweiterung)
◆Schaltregler für 5 Volt - Versorgung auf der Platine
*)
Für die Berechnung der Softwarekanäle (SW) gilt:
MLT = 1 SW pro Messkanal; alle anderen Analysenmodule = 1 SW je Modul;
SIO/DIO werden nicht gerechnet = Null (0) SW
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Betriebsanleitung
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
SIO (STANDARD EIN-/AUSGÄNGE)
g)SIO (Standard Ein-/Ausgänge)
Jede Plattform, jeder MLT-Analysator oder jedes MLT-Analysenmodul kann max. 1 SIO aufnehmen (siehe auch Tabelle P-1)!
Bei Einbau in eine Plattform oder einen Analysator dient die SIO als System-E/A-Modul und
unterstützt alle Analysenmodule (AM’s) eines NGA-Systems.
Bei Einbau in ein Analysenmodul(AM) wird nur das jeweilige Modul unterstützt.
Zur Programmierung verweisen wir auf die zugehörige Softwareanleitung, die Steckerbelegung
ist in Kapitel 21. dieser Anleitung beschrieben.
Standardmäßig sind auf der Leiterkarte SIO integriert:
◆ 2 galvanisch getrennte analoge Ausgänge,
gleichzeitig0(4) - 20 mA (± 22 mA, Bürde < 500 Ω) und
0(2) - 10 V (± 11 VDC, Bürde > 2kΩ)
◆ 3 Relais-Ausgänge,
Belastung max. 30 V / 1 A / 30 W
◆ 1 serielle Schnittstelle (über Steckkarte SIF)
RS 232 (Standard) oder RS 485 (Option, 2-Leiter oder 4-Leiter)
Jede SIO kann über nachrüstbare SIA-Module auf 4, 6 oder 8 analoge Ausgänge erweitert
werden.
5 V DC
Versorgung
NGA-System
Bus-Interface
Analog-Ausgang 1+2
Analog-Ausgang 3+4
Analog-Ausgang 5+6
Analog-Ausgang 7+8
Option
SIA
Option
SIA
Option
SIA
digitale Funktion
und Autokonfiguration
Bild 1-22: Funktionsblöcke Leiterkarte SIO
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RS 232
oder RS 485
Relais-
Ausgänge
Status-LED´s
SIF
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
DIO (DIGITALE EIN-/AUSGÄNGE)
Betriebsanleitung
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Analogausgang 5 + 6
Steckplatz für SIA-Modul
Bild 1-23: Leiterkarte SIO mit Erweiterungskarten
Analogausgang 3 + 4
Steckplatz für SIA-Modul
Analogausgang 7 + 8
Steckplatz für SIA-Modul
Steckplatz
für SIF-Modul
RS232 o. RS485
h)DIO (Digitale Ein-/Ausgänge)
Jede Plattform kann 1-5 DIO´s aufnehmen, jeder MLT-Analysator oder jedes MLT-Analysenmodul
1-2 DIO´s (siehe auch Tabelle P-1). Bei Maximalbestückung (5 bzw. 2 DIO) entfällt jedoch die
Leiterkarte SIO!
Bei Einbau in eine Plattform oder einen Analysator dient die DIO als System-E/A-Modul und
unterstützt alle Analysenmodule (AM’s) eines NGA-Systems.
Bei Einbau in ein Analysenmodul(AM) wird nur das jeweilige Modul unterstützt.
Zur Programmierung verweisen wir auf die zugehörige Softwareanleitung, die Steckerbelegung
ist in Kapitel 21. dieser Anleitung beschrieben.
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
NETZWERKTERMINIERUNG
1.4Netzwerkterminierung
Das Netzwerkmodul LEM (siehe Bild 1-19) verbindet den Analysator mit den externen Modulen
über ein Netzwerk.
Die Netzwerkverbingung zwischen Analysator/Plattform und Analysenmodulen erfolgt über
entsprechende Kabel mit RJ 45-Stecker (siehe Bild 1-2, 1-5, 1-6, 1-7 und 1-19b).
Um Reflektionen zu minimieren, ist eine Terminierung beider Enden der Netzwerkverbindung
notwendig (siehe Bild 1-25). Eine fehlerhafte Terminierung kann die Leistungsfähigkeit und
Geschwindigkeit des Netzwerkes beinträchtigen. Die Terminierung erfolgt über entsprechende RJ
45-Stecker (siehe Bild 1-24).
Bild 1-24: RJ 45 Stecker Netzwerkterminierung
TerminierungTerminierung
AMAMAM
TerminierungTerminierung
AMAMAMAMAM
Analysator
AMAM
Analysator
Bild 1-25: Netzwerkterminierung (Beispiele)
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Terminierung
Analysator
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TECHNISCHE BESCHREIBUNG
Betriebsanleitung
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Betriebsanleitung
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MESSPRINZIP
IR-MESSUNG
2.Messprinzip
Je nach Geräteausführung werden verschiedene Messprinzipien verwendet.
2.1IR - Messung
Bei der IR - Messung wird die durch das Messgas verursachte Absorption von Infrarotstrahlung
erfasst. Die Wellenlänge der Absorptionsbanden charakterisiert dabei die Gasart, während die
Stärke der Absorption ein Maß für die Konzentration der Messkomponente ist.
Am Detektor erhält man zeitlich aufeinanderfolgende Signale, wobei immer ein konzentrationsabhängiges auf ein konzentrationsunabhängiges Signal folgt. Die Differenz beider Signale ist ein
Maß für die Konzentration.
Der prinzipielle Photometeraufbau ist in Bild 2-1 dargestellt.
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2 - 1
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MESSPRINZIP
IR-MESSUNG
Betriebsanleitung
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to electronic
14
12
11
10
14
13
11
10
99
8
7
8
7
5
3
1
Bild 2-1: Messprinzip NDIR / UV - Messung
1IR - Strahler mit Reflektor
2VIS / UV - Strahler mit Reflektor
3Chopperrad
4Wirbelstromantrieb
5Filterküvette mit Trennwand (IR - Kanal)
6Filterküvette mit Trennwand (UV - Kanal)
7Analysenküvette
(ungeteilt für pyroelektrischen Detektor)
6
4
2
8Mess - Seite
9Vergleichs - Seite
10Filterküvette ohne Trennwand
(bei pyroelektr. Detektor mit optischen Filtern)
11Fenster
12Gasdetektor oder pyroelektrischer Detektor
13VIS / UV - Halbleiter - Detektor
14Vorverstärker
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Betriebsanleitung
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MESSPRINZIP
IR-MESSUNG
2.1.1Optopneumatisches Messprinzip
Für die Messung erzeugt eine Heizwendel die nötige IR - Strahlung (1).
Diese durchläuft das Chopperrad [Lichtzerhackerrad (3)]. Durch die besondere Chopperradform
gelangt die IR - Strahlung mit gleicher Intensität abwechselnd durch eine Filterküvette (5) in die
Messseite (8) und Vergleichsseite (9) der in der Mitte geteilten Analysenküvette (7).
Die Filterküvette (5) siebt störende Strahlungsbereiche aus dem Strahlungsspektrum heraus.
Hinter der Analysenküvette gelangt die Strahlung über eine weitere Filterküvette (10) zum
pneumatischen Detektor (12). Dieser pneumatische Detektor erfasst die Strahlung aus Mess - und
Vergleichsseite und setzt sie über einem Vorverstärker in intensitätsproportionale Spannungssignale um.
Aufgebaut ist der Detektor (Bild 2-2) aus einer gasgefüllten Absorptionskammer sowie einer
Ausgleichskammer, welche über einen Strömungskanal miteinander verbunden sind.
Grundsätzlich ist der Detektor mit dem zu messenden infrarotaktiven Gas gefüllt und nur für dieses
bestimmte Gas mit seinem charakteristischen Wellenlängenbereich empfindlich.
Die Absorptionskammer ist mit einem infrarotstrahlungsdurchlässigen Fenster [CaF2 (Calziumfluorid)] verschlossen.
Absorptionskammer
Strömungskanal
mit
Mikroströmungsfühler
CaF2 - Fenster
Gaseinfüllstutzen
Ausgleichskammer
Bild 2-2: Prinzipaufbau Gasdetektor
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2 - 3
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MESSPRINZIP
IR-MESSUNG
Betriebsanleitung
Gelangt die IR - Strahlung durch die Messseite der Analysenküvette in den Detektor, wird ein Teil
der Strahlung absorbiert. Das Gas im Detektor kühlt ab, zieht sich zusammen und strömt zum Teil
durch den Strömungskanal in die Absorptionskammer.
Gelangt die IR - Strahlung durch die Vergleichsseite der Analysenküvette in den Detektor, erfolgt
keine Absorption der Strahlung. Das Gas im Detektor erwärmt sich, dehnt sich aus und strömt zum
Teil durch den Strömungskanal in die Ausgleichskammer.
Der Strömungskanal ist so dimensioniert, dass er die Ausgleichsströmung kaum durch Drosselung behindert. Die unterschiedlichen Strahlungsintensitäten führen im Detektor zu periodisch
wiederkehrenden Strömungsvorgängen.
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Diese Strömung erfasst der Mikroströmungsfühler und setzt sie in elektrische Spannungen um.
Die nachgeschaltete Elektronik wertet die Signale aus und setzt sie in das entsprechende
Anzeigeformat um.
Zusätzlich zur normalen Lichtzerhackung weist das Chopperrad eine Struktur für Mess- und
Referenzseite auf, die eine Absorption in der Analysenküvette simuliert. Dieses Absorptionssignal
wird signaltechnisch aus dem normalen Messsignal herausgeschnitten und zur automatischen
Empfindlichkeitsregelung verwendet. Dadurch ergibt sich eine außerordentliche Langzeitstabilität
der Empfindlichkeit des Analysenmoduls.
2.1.2Interferenz - Filterkorrelation
Bei der Interferenz - Filterkorrelation wird ein pyroelektrischer Detektor durch eine ungeteilte
Analysenküvette nacheinander im Wechsel mit der Strahlung zweier Wellenlänge - Bereiche
bestrahlt. Der erste Wellenlängenbereich deckt sich dabei mit der Absorptionsbande des zu
messenden Gases. Der darauffolgende Wellenlängenbereich wird so gewählt, dass keine in der
Praxis relevante Gasart an dieser Stelle absorbiert.
Die spektrale Durchlässigkeit (Transmission) der im Analysator eingesetzten Interferenz - Filter
sowie die Absorptionsbanden der Messgas-Komponenten CO und CO2 sind in Bild 2-3 dargestellt.
Man erkennt, dass sich die Absorptionsbanden der Messgaskomponenten mit den durchlässigen
Spektralbereichen der Interferenz - Filter decken.
2 - 4
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Bild 2-3: Absorptionsbanden von Messgasen sowie Transmission der
verwendeten Interferenzfilter
Im Bereich des Referenzfilters liegt keine Absorption durch die Messkomponenten vor. Die
überwiegende Anzahl der übrigen messtechnisch interessanten Gase absorbieren keine Strahlung in diesem Bereich.
Der Photometeraufbau ist bis zur Analysenküvette gleich mit dem Aufbau bei Verwendung eines
Gasdetektors. Als Analysenküvette dient ein ungeteiltes Rohr. Hinter der Analysenküvette gelangt
die Strahlung über eine weitere Filterküvette (10) zum Detektor (12). Auf dieser Filter-küvette
befinden sich die benötigten optischen Filter. Die Signalerzeugung erfolgt mit einem
pyroelektrischem Detektor. Hierbei wird der Effekt ausgenutzt, dass bei Änderung des Wärmeflusses eine Ladungsumverteilung innerhalb des Kristalls stattfindet.
Der Detektor registriert die ankommende IR-Strahlung. Diese wird durch das bei der Messwellenlänge absorbierende Gas vermindert. Durch den Vergleich zwischen Mess- und Referenzwellenlänge entsteht ein Wechselspannungssignal. Dieses resultiert aus dem Wechsel zwischen
Abkühlen und Aufheizen des pyroelektrischen Materials.
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2 - 5
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MESSPRINZIP
UV-MESSUNG
Betriebsanleitung
2.2UV - Messung
Bei der Absorptionsmessung im UV - Bereich des Spektrums ist die Messanordnung dieselbe wie
bei der IR - Messung (Bild 2-1).
Als Strahlungsquelle wird jedoch eine Gasentladungslampe [2] benutzt.
Die UV - Strahlung wird über den Chopper [3] und eine Filterküvette [6] in die in der Mitte geteilte
Analysenküvette [7] geleitet.
Hinter der Analysenküvette befindet sich eine zweite Filterküvette [6]. Der anschließende Photo
- Detektor [13] setzt die wechselnden Strahlungsintensitäten aus [8] Mess - und Vergleichsseite
[9] der Analysenküvette in eine elektrische Wechselspannung um.
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Da die Gasentladungslampe eine bestimmte, möglichst konstante, Umgebungstemperatur
benötigt, wird die Lampe entweder direkt thermostatisiert (MLT 1: 55 °C) oder in eine
thermostatisierte Umgebung eingebaut [MLT 2/3/4: 55 °C (standard) / 65 °C (optional)].
2 - 6
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Betriebsanleitung
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MESSPRINZIP
SAUERSTOFF-MESSUNG
2.3Sauerstoff - Messung
Je nach Geräteausführung werden 2 verschiedene Messprinzipien verwendet.
2.3.1Paramagnetische Messung (PO2)
Diese O2 - Messung des Analysators nutzt die paramagnetischen Eigenschaften des Sauerstoffmoleküls zur Konzentrationsbestimmung.
Zwei mit Stickstoff gefüllte Quarzkugeln (N2 = diamagnetisch) sind hantelförmig angeordnet und
im Inneren der Messzelle an einem dünnen, gespannten Platindraht leicht drehbar aufgehängt.
Auf dem Draht befindet sich ein kleiner Spiegel, der einen Lichtstrahl in Richtung eines
Fotodetektors leitet.
Außerhalb der eigentlichen Messzelle erzeugt ein starker Permanentmagnet ein inhomogenes
Magnetfeld.
Gelangen jetzt Sauerstoffmoleküle in die Messzelle (d. h. zwischen die Pole des Magneten und
die Quarzkügelchen), wird eine Kraft auf die beiden mit Stickstoff gefüllten Kügelchen ausgeübt.
Es entsteht ein Drehmoment, welches die Hantel samt Spiegel aus der Ruhelage herausdreht.
Dadurch wird auch der durch den Spiegel reflektierte Lichtstrahl abgelenkt.
An die um die Kügelchen geführte Drahtschleife wird nun eine Spannung angelegt. Der hieraus
resultierende Strom erzeugt ein Magnetfeld, welches die Drehbewegung kompensiert. Diese
Stromstärke, mit der das Drehmoment auf die Hantel kompensiert wird, ist ein direktes Maß für
die Sauerstoffkonzentration.
Die gesamte Messzelle besteht aus der Messkammer selbst, den Dauermagneten, der Auswerteelektronik und dem umgebenden Gehäuse. Zusätzlich ist noch ein Temperatursensor eingebaut.
Die Messzelle selbst ist für MLT 1 - Geräte auf ca. 55 °C beheizt.
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MESSPRINZIP
SAUERSTOFF-MESSUNG
Betriebsanleitung
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Bild 2-4: Prinzipieller Aufbau der paramagnetischen Messkammer
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Betriebsanleitung
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SAUERSTOFF-MESSUNG
2.3.2Elektrochemische Messung (EO2)
Dieser Sauerstoffsensor des Analysators arbeitet nach dem Prinzip galvanischer Zellen.
Der Aufbau ist in Bild 2-5 dargestellt.
(Schwarz)
Leitungsdraht (Anode)
Leitungsdraht (Kathode)
Anode (1) (Blei)
O - Ring (8)
Kunststoffscheibe (9)
Kunststoffdeckel (10)
Kathode
Teflonmembrane (4)
(Rot)
Widerstand (6)
Thermistor (5)
Säureelektrolyt (3)
Schwammscheibe (7)
(Goldfilm)
(2)
MESSPRINZIP
Bild 2-5: Aufbau des elektrochemischen Sauerstoffsensors (EO2)
Hauptbestandteil der Blei-Gold-Sauerstoffzelle sind eine Blei-Anode (1) und eine Goldkathode (2)
mit einem speziellen Säureelektrolyten. Eine Schwammscheibe (7) an der Beströmungsseite des
Sensorkörpers verhindert weitgehend den Feuchteverlust an der Goldelektrode. Die Goldfilmkathode (2) und die Teflonmembrane (4) werden durch einen O-Ring (8) und eine Kunststoffscheibe
(9) gehalten.
Sauerstoffmoleküle diffundieren durch eine poröse Teflonmembrane (4) in den Sensor und
werden an der Goldkathode reduziert. Es bildet sich Wasser. Das an der Anode entstehende
Bleioxid (PbO) löst sich im Elektrolyten. Die Bleianode regeneriert sich ständig, und das
Elektrodenpotential bleibt lange unverändert.
Die Diffusionsgeschwindigkeit der O2 - Moleküle und somit die Ansprechzeit (t90) des Sensors ist
abhängig von der Dicke der Teflonmembrane.
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MESSPRINZIP
SAUERSTOFF-MESSUNG
Betriebsanleitung
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(Rot)(Schwarz)
Thermistor (5)
(-)
Gold-
Kathode (2)
O2 + 4 H+ + 4 e- → 2 H2O
Gesamtreaktion O
(11)
Widerstand (6)
Elektrolyt (3)
(ph 6)
+ 2 Pb → 2 PbO
2
(+)
Blei-
Anode (1)
2 Pb + 2 H2O → 2 PbO + 4 H+ + 4 e
Bild 2-6: Gesamtreaktion der galvanischen Zelle
-
Der Strom, der zwischen den beiden Elektroden fließt, ist proportional der O2 - Konzentration in
dem zu messenden Gasgemisch. Ein zwischen die Elektroden geschalteter Thermistor (5) und
Widerstand (6) dienen der Temperaturkompensation und der stetigen Belastung der Zelle.
Die am Ausgang des Sensors zu messende Spannung ist ein direktes Maß für die Sauerstoffkonzentration.
Hinweise für Geräte mit elektrochemischen EO2 -Sensor!
Aufgrund ihres Messprinzips erfordern die elektrochemischen O
Sauerstoff. Dies führt bei anhaltender Beaufschlagung der Zellen mit sauerstoffarmem oder gar sauerstofffreiem Gas zu einer reversiblen Verstimmung ihrer O
-Gasempfindlichkeit. Das Ausgangssignal wird
2
instabil; die Ansprechzeit bleibt jedoch unbeeinflusst.
Zur Aufrechterhaltung einer fehlerfreien Messung müssen die elektrochemischen O
kontinuierlich mit einer Mindest-O
-Konzentration von etwa 0,1 Vol.-% beaufschlagt werden.
2
Es wird empfohlen, die Zellen gegebenenfalls im Intervallbetrieb zu nutzen, sie also in Messpausen mit
Raumluft (staubfrei, aber nicht getrocknet) zu beströmen.
Ist aus prozeßtechnischen Gründen eine Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr zum Analysator für eine
Dauer von mehreren Stunden oder Tagen erforderlich, so muss die O
spezifizierten Messeigenschaften unter Umständen regeneriert werden. Hierzu reicht eine etwa eintägige
Beströmung mit Raumluft unter Normalbedingungen aus. Eine kurzzeitige Beströmung der Zellen mit
Stickstoff (weniger als 1 h) wie z.B. für die Dauer des Nullpunkt-Abgleichs hat keinen Einfluss auf ihre
Messeigenschaften.
Für Geräte mit elektrochemischen EO
-Sensor sind alle Gaswege mit aufbereiteter Umgebungsluft zu
2
spülen, bevor die Gasanschlüsse für Lagerung/Transport verschlossen werden.
-Zellen einen Mindest-Eigenbedarf an
2
-Zellen daher
2
-Zelle zur Wiederherstellung ihrer
2
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Der MLT benutzt einen elektrochemischen Sensor zur Sauerstoffspurenmessung. Der prinzipielle
Aufbau ist in Bild 2-7 dargestellt.
Der Sensor ist eine wartungsfreie Einwegeinheit. Der erzeugte Messwert ist proportional zum
Sauerstoffgehalt in der Probe.
Die elektrochemische Zelle des Sensors besteht aus einer Kathode und einer Anode, die über
einen Elektrolyten miteinander in Kontakt stehen. Die Kathode wird durch eine gasdurchlässige
Membran bedeckt, die einerseits den Gaseintritt in den Sensor erlaubt und andererseits den
Elektrolyten am Auslaufen hindert.
Sobald Probengas in den Sensor hineindiffundiert, wird der darin enthaltene Sauerstoff im
Elektrolyten gelöst. Dieser Sauerstoff wandert zur Kathodenoberfläche, wo er reduziert wird.
Gleichzeitig findet an der Anode eine Oxidationsreaktion statt. Die frei werdenden Elektronen
fließen zur Kathode, wo sie den Probensauerstoff reduzieren.
Die entsprechenden Reaktionen an den elektrochemischen Halbzellen lauten:
Kathode:Anode:
-
+ 2H2O + O2 → 4OH
4e
-
4OH- + 2Pb → 2PbO + 2H2O + 4e
-
resultierende Gesamtreaktion:
2Pb + O
→ 2PbO
2
Der hier beschriebene Elektronenfluss erzeugt einen elektrischen Strom, der zur Sauerstoffkonzentration in der Probe direkt proportional ist. Ist kein Sauerstoff vorhanden, findet auch keine
Oxidations- bzw. Reduktionsreaktion statt, wodurch auch kein elektrischer Strom fließen kann.
Dadurch verfügt der Sensor über einen absoluten Nullpunkt.
Sauerstoff
Gasdurchlässige Membran
Dünne Elektrolytschicht
Elektrolyt
Anode
OH
-
-
e
Kathode
Elektrisches Signal
Bild 2-7: Aufbau des elektrochemischen Spuren-Sauerstoffsensors (TEO2)
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Kontaktplättchen
2 - 11
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MESSPRINZIP
SAUERSTOFF-MESSUNG
Betriebsanleitung
Hinweise für Geräte mit elektrochemischen TEO2 -Sensor!
Für Geräte mit TEO
-Sensor ist zu beachten, dass die Gasein- und -ausgänge verschlossen sind, um den
2
Sensor nicht ständig der Umgebungsluft auszusetzen. Längerer Luftkontakt kann zu einer Verlängerung
der Startzeit, Leistungsminderung oder sogar zur Beschädigung am Sensor führen.
Die Blindkappen am Gasein- und Gasausgang nicht entfernen bis alle Komponenten der Probenzuführung angeschlossen sind und das Gerät vollständig installiert ist.
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Nach einem Austausch des Sensors sind die Gaswege umgehend mit Inertgas (Stickstoff (N
)) oder
2
Messgas zu spülen, um den Sensor nicht längere Zeit der Umgebungsluft bzw. höheren Sauerstoffkonzentrationen auszusetzen.
Je länger der Sensor Luft ausgesetzt wird, um so länger dauert es, bis wieder im unteren ppm-Bereich
gemessen werden kann. Nach dem Einbau eines neuen Sensors oder dem erstmaligen Start des
Analysators kann es bis zu acht Stunden dauern, bis der Analysator für den untersten Messbereich frei
gespült ist.
Bei der Inbetriebnahme oder nach längerer Abschaltung kann der Analysator mehr Zeit benötigen, bis er
sich wieder auf kleine Messwerte einstellt. Dies liegt im allgemeinen an dem Eindringen von Umgebungsluft in die Probe und/oder über die Ausgangsleitungen in den Sensor. Liegt die Sauerstoffkonzentration
am Sensor über dem Normalniveau, wird der Elektrolyt mit gelöstem Sauerstoff gesättigt. Nach dem
Einschalten des Messgerätes muss der Sensor zunächst den gesamten Überschuss an gelöstem
Sauerstoff, der über dem gewünschten Messbereichsniveau liegt, verbrauchen.
Für Geräte mit elektrochemischen TEO
-Sensor sind alle Gaswege mit Inertgas (Stickstoff, N2) zu spülen,
2
bevor die Gasanschlüsse für Lagerung/Transport verschlossen werden.
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Betriebsanleitung
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WÄRMELEITFÄHIGKEITSMESSUNG
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MESSPRINZIP
2.4Wärmeleitfähigkeitsmessung (TC)
Zur Messung von Gasen wie Wasserstoff (H2), Argon (Ar) oder Helium (He) wird die Messmethode
mit dem Wärmeleitfähigkeitsdetektor [WLD (thermal conductivity, TC)] eingesetzt.
2.4.1Sensor-Aufbau
Ein vollständig in Glas gekapselter Temperaturwiderstand (Pt100) bildet die Grundlage der
Messung. Vier dieser Widerstände sind in einem Block in einer Wheatstone Brücke angeordnet.
Der Block selbst ist zur Reduzierung des Umgebungstemperatureinflusses beheizt.
2.4.2Messzelle
Um eine möglichst geringe Zeitkonstante des Analysators zu erhalten, wurde sowohl das
Zellenvolumen als auch die Masse des Messwiderstandes in der Messzelle minimiert.
Der Block verfügt über 2 getrennte Gaswege für Messgas und Refenzgas. Jeweils 2 Temperaturfühler ragen in den Messgas- und Referenzgasweg. Die Referenzseite ist, je nach Anwendung,
entweder gasdicht verschlossen und optional mit einem Referenzgas gefüllt oder sie ist offen und
kann dann mit (dem jeweiligen Messfall entsprechenden) Referenzgas beströmt werden.
Messgasführende Materialien sind in der Standardausführung Aluminium, Viton, Glas und Gold.
Für korrosive Anwendungen stehen Messzellen (Block und Verrohrung) aus SiO2-beschichtetem
Edelstahl oder aus Hastelloy zur Verfügung.
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MESSPRINZIP
WÄRMELEITFÄHIGKEITSMESSUNG
Betriebsanleitung
2.4.3Messmethode
Die eigentliche Messzelle ist auf ca. 75 °C beheizt. Die vier integrierten Temperatursensoren
werden elektrisch entsprechend höher beheizt. Deren Temperatur und somit der elektrische
Widerstand ist anhängig von den Wärmeverlusten, der sich durch den Wärmetransport durch das
umgebende Gas zu der kälteren Wand des Sensorgehäuses ergibt. Bei sonst konstanten
Bedingungen ist dieser Wärmetransport proportional zu der Wärmeleitfähigkeit des Messgases
zwischen dem Sensor und der Gehäusewand. Die vier zu einer Wheatstone`schen Brücke (Bild
2-9) geschalteten Temperatursensoren erzeugen ein elektrisches Signal, welches proportional
der Messgaskonzentration ist. Diese Ausgangssignale übernimmt eine Mikroprozessor-Elektronik, die nach entsprechender Verrechnung die Messergebnisse direkt in physikalischen Einheiten
(Vol.%, ppm, mg/m3, etc.) anzeigt.
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Die internen Gaswege wurden so gestaltet, dass eine möglichst schnelle Ansprechzeit bei
möglichst geringer Strömungsabhängigkeit erzielt wird.
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Betriebsanleitung
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VORBEREITUNG
5.Vorbereitung
Die Verpackung und deren Inhalt ist sofort nach Eingang der Lieferung sorgfältig zu überprüfen.
Bei festgestellten Schäden oder Fehlteilen bitten wir, beim Transportunternehmen sofortige
Schadensbestandsaufnahme zu beantragen und uns den Schaden oder Verlust umgehend zu
melden.
Für den MLT-1/ULCO oder MLT 2 sind vor Inbetriebnahme unbedingt die beiden
Transportsicherungen (Rändelschrauben) zu entfernen!
MLT-1/ULCO: Rändelschrauben auf der Unterseite des Gehäuses (Bild 5-1a) !
Die Rändelschrauben sind als Schutz vor Verlust in die entsprechenden Halterungen
auf der Geräterückseite einzuschrauben (Bild 5-1b) !
MLT 2: Transportsicherungen der Photometeraufnahme (Bild 5-1c) !
Zum Transport des MLT ist die Transportsicherung unbedingt wieder einzuschrauben.
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(Halterung Transportsicherung)
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VORBEREITUNG
AUFSTELLUNGSORT
5.1Aufstellungsort
Die in den einzelnen Betriebsanleitungen (Plattform, I/O-Karten) gemachten
ergänzenden Angaben, Sicherheits- und Warnhinweise sind unbedingt zu
beachten !
Die Geräte dürfen in explosiver Atmosphäre nicht ohne zusätzliche
Schutzmaßnahmen betrieben werden !
Lufteintritt und Luftaustritt (Lüftungsschlitze) dürfen nicht durch Gegenstände
oder Wände beeinträchtigt werden.
Betriebsanleitung
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Der Aufstellungsort muß trocken und frostfrei sein. Das Gerät darf keiner
direkten Bestrahlung durch Sonnenlicht oder Fluoreszenzlampen sowie keinen
intensiven Wärmequellen ausgesetzt sein !
Die zulässige Umgebungstemperatur (siehe Kapitel 20. Techn. Daten) ist zu
beachten ! Für unterdrückte Messbereiche des MLT 3 zur Reinstgasmessung
sollte die Umgebungstemperatur zwischen 20 °C und 30 °C betragen.
BeI Aufstellung im Freien empfehlen wir den Einbau des Gerätes in einen Schutzschrank. Zumindest ist das Gerät (z. B. mit einem Schutzdach) gegen Regen
schützen.
Die Geräte sind möglichst in der Nähe der Messstelle zu installieren, um Messwertverzögerungen durch lange Messgasleitungen zu vermeiden. Zur Verminderung der Ansprechzeit kann
eine Messgaspumpe mit großer Förderleistung verwendet werden, wobei das Gerät dann im
Bypass zu betreiben bzw. durch ein Überströmventil gegen zu hohen Durchfluss und zu großen
Druckaufbau zu schützen ist (siehe Bild 5-2).
Abluft
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Überströmventil
Messgaspumpe
Filter
Bild 5-2: MLT im Bypass - Betrieb
Durchflussmesser
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MLT
Abluft
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Betriebsanleitung
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VORBEREITUNG
GASAUFBEREITUNG
5.2Gasaufbereitung
Für den störungslosen Betrieb des Analysators ist die Aufbereitung des Gases von größter
Wichtigkeit.
Alle Gase sind dem Gerät immer aufbereitet zuzuführen !
Beim Betrieb mit korrosiv wirkenden Messgasen ist sicherzustellen, dass keine
die Gaswege schädigenden Bestandteile enthalten sind.
Das Gas muss folgende Bedingungen erfüllen:
Es muss
❏trocken sein
❏staubfrei sein
❏frei sein von aggressiven Bestandteilen, welche für die in den Gaswegen verwendeten
Materialien nicht verträglich sind (Korrosion).
❏Druck- und Durchflusswerte müssen innerhalb der in den “Technischen Daten” angege-
benen Werte liegen.
Für unterdrückte Messbereiche sind konstanter Druck und konstante Temperatur (20 °C bis
30 °C) sehr wichtig.
Brennbare oder explosive Gasgemische dürfen dem MLT nicht ohne
zusätzliche Schutzmaßnahmen zugeführt werden !
Bei der Analyse von Dämpfen ist zur Vermeidung von Kondensatanfall in den Gaswegen darauf
zu achten, daß der Taupunkt des Gases wenigstens 10 °C unter der Umgebungstemperatur liegt.
Liegen eindeutige Angaben über die Messaufgabe und die Betriebsverhältnisse vor, können
entsprechende Zusatzeinrichtungen angeboten bzw. empfohlen werden.
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VORBEREITUNG
GASAUFBEREITUNG
Betriebsanleitung
5.2.1Staubfilter (Option MLT 3)
Optional können in den MLT 3 zwei Feinstaubfilter eingebaut sein (PTFE, Porenweite ca. 2 µm).
5.2.2Messgaspumpe (Option MLT 3)
Optional kann in den MLT 3 eine Messgaspumpe (Förderleistung max. 2,5 l/min., freiblasend)
eingebaut sein.
Nur für mobilen Einsatz des Gerätes geeignet !
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Lebensdauer max. 5000 Betriebsstunden !
5.2.3Drucksensor (Option)
Es besteht die Möglichkeit, in die Geräte einen Drucksensor (Regelbereich 800 - 1.100 hPa)
einzubauen. Hiermit kann der aktuelle Luftdruck automatisch in den Messwert eingerechnet
werden und somit die Druckabhängigkeit wesentlich verbessert werden (siehe Technische
Daten).
5.2.4Durchfluss
Der Durchfluss sollte zwischen 0,2 l/min. und max. 1,5 l/min. liegen !
Werkseitig wird ein konstanter Durchfluß von ca. 1 l/min. empfohlen.
Bei paramagnetischer Sauerstoffmessung (PO2), elektochemischer Sauerstoffspurenmessung (TEO2) und bei MLT 2 -Geräten zum Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen darf der Durchfluss max. 1 l/min. betragen !
In die Geräte kann optional ein Durchflusssensor (Messbereich 0 - 2 l/min., empfohlen 0,2 - 1,5
l/min.) eingebaut sein. Der Durchfluss kann dann über die LCD-Anzeige der Bedienfrontplatte
angezeigt werden.
Zur Durchflusseinstellung kann im MLT 3 in dem optional eingebauten Filter eine Drossel integriert
sein. Die Durchflusseinstellung erfolgt dann mittels eines Schraubendrehers.
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Betriebsanleitung
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VORBEREITUNG
GASANSCHLÜSSE
5.3Gasanschlüsse
Die Belegung ist jeweils gerätespezifisch. Alle Gasanschlüsse sind entsprechend beschriftet.
Für MLT 1/3/4 befinden sich auf diese auf der Rückseite der Geräte, für MLT 2 auf der linken
Unterseite des Gehäuses (bei Ansicht von vorn).
Gaseingang und Gasausgang dürfen nicht vertauscht werden !
Die Abluftleitung ist fallend, drucklos, frostfrei und gemäß den
geltenden Emissionsvorschriften zu verlegen !
5.3.1Standard
Je nach MLT-Ausführung sind folgende Anschlüsse vorhanden:
Sowohl die Messgaszuführung als auch die Nullgas- und Prüfgaszuführung erfolgen direkt über
den entsprechenden Gaseingang. Die Prüfgasflaschen sind ordnungsgemäß aufzustellen.
Die für die jeweiligen Gase (Messgase und Prüfgase) und für Gasflaschen
geltenden Sicherheitsbestimmungen sind zu beachten !
Das Spülgas (auch für EEx p Überdruckkapselung) muss aufbereitet sein:
Temperatur: Die Spüldgastemperatur sollte genauso hoch sein wie die
Umgebungstemperatur des Gerätes, jedoch nicht niedriger als 20 °C und nicht
höher als 35 °C! Ansonsten ist es vor Eintritt in das Gerät zu kühlen oder zu
erwärmen!
Als Spülgas kann, in Abhängigkeit der Applikation und den Ex-Erfordenissen,
Instrumentenluft/ synthetische Luft (staubfrei, ölfrei, frei von toxischen, korrosi-
ven oder brennbaren Komponenten)oder Stickstoff (N2) verwendet werden.
Bei Geräten mit TEO2-Sensor sind Gasein- und -ausgänge werkseitig verschlossen, um
den Sensor nicht ständig der Umgebungsluft auszusetzen. Längerer Luftkontakt kann zu
einer Verlängerung derStartzeit, Leistungsminderung oder sogar zur Beschädigung am
Sensor führen.
Die Blindkappen am Gasein- und Gasausgang erst entfernen bis alle Komponenten der
Probenzuführung angeschlossen sind und das Gerät vollständig installiert ist.
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VORBEREITUNG
GASANSCHLÜSSE
Betriebsanleitung
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Wandhalter
Bild 5-3a: MLT 1, Standardgasanschlüsse
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Gasanschlüsse
Bild 5-3b: MLT 2, Gasanschlüsse (Seitensicht von links)
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Betriebsanleitung
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VORBEREITUNG
GASANSCHLÜSSE
IN
Ch 1
OUT
IN
Ch 2
OUT
Bild 5-3c: MLT 3, Gasanschlüsse
13/Purge
IN OUT IN
23/Purge
OUT IN OUT
Bild 5-3d: MLT 4, Gasanschlüsse
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Bei Betrieb mit optionalen Magnetventilen sind folgende Hinweise zu beachten:
Der Betrieb mit Magnetventilen ist bei Parallelverschlauchung der Gaswege nicht möglich.
Alle benötigten Gase sind mit einem Überdruck von 50 - max. 500 hPa an den entsprechenden
Gaseingängen anzuschließen.
Die benötigten Prüfgasflaschen sind ordnungsgemäß aufzustellen.
Die für die jeweiligen Gase (Meßgase und Prüfgase) und für Gasflaschen
geltenden Sicherheitsbestimmungen sind zu beachten !
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Bild 5-4: MLT 1, Gasanschlüsse mit Option Magnetventile
[in Vorbereitung]
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Betriebsanleitung
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SPÜLGASANSCHLÜSSE MLT 2 / KONTINUIERLICHE SPÜLUNG
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VORBEREITUNG
5.3.3Spülgasanschlüsse des MLT 2 für Ex-Bereiche
Zum Anschluss des Spülgases an den MLT 2 verwiesen wir auf die Abbildungen 20-4 und 20-5.
Ferner sind die Spezifikationen des Spülgases sowie die ergänzenden Sicherheits- und Warnhinweise der jeweiligen Betriebsanleitung und gerätespezifischen Abnahme für Überdruckkapselung (europäische Ex-Zone 2) bzw. EExp-geeignetes Spülsystem (europäische Ex-Zone 1,
beide gemäß CENELEC, EN 50016) zu beachten !
Ein Überbrücken der Schutzeinrichtung darf nur durch eine entsprechend
geschulte Person erfolgen, die mit den damit verbundenen Gefahren vertraut ist.
Die geltenden gesetzlichen/behördlichen Vorschriften sind zu beachten !
Als Spülgas kann prinzipiell jedes Inertgas einschließlich Instrumentenluft, Stickstoff (N2) oder
Argon verwendet werden, sofern lediglich Spuren brennbarer Gase enthalten sind. Pressluft
(trocken und ölfrei) ist das gebräuchliste Spülgas. Instrumentenluft/Pressluft darf jedoch nur bei
der Messung nichtbrennbarer Gase als Spülgas verwendet werden. Stickstoff (N2) aus Gasflaschen wird oftmals eingesetzt, wenn keine Pressluftversorgung vorhanden ist oder wenn
brennbare Gase zu messen sind.
Das Spülgas (auch für EEx p Überdruckkapselung) muss aufbereitet sein:
Temperatur: Die Spülgastemperatur sollte genauso hoch sein wie die
Umgebungstemperatur des Gerätes, jedoch nicht niedriger als 20 °C und nicht
höher als 35 °C! Ansonsten ist es vor Eintritt in das Gerät zu kühlen oder zu
erwärmen!
Als Spülgas kann, in Abhängigkeit der Applikation und den Ex-Erfordenissen,
Instrumentenluft/synthetische Luft (staubfrei, ölfrei, frei von toxischen, korrosi-
ven oder brennbaren Komponenten) oder Stickstoff (N2) verwendet werden.
a)ATEX Anwendungen
Wir verweisen auf die ergänzenden ATEX-Anleitungen für Geräte in explosionsgefährdeter
Umgebung.
b)kontinuierliche Spülung (CENELEC Ex Zone 1)
❍Spülgas (Luft) am entsprechenden Spülgaseingang des BINOS® 100 F (Ø 10/8 mm
Schlauchverschraubung, optional 1/2"-Anschluss, siehe Bild 27-4) anschließen !
Der Spülgasausgang hat Drucklos drucklos über eine Ø 14/12 mm Schlauchverschraubung
zu erfolgen.
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VORBEREITUNG
SPÜLGASANSCHLÜSSE MLT 2 / Z-SPÜLUNG)
Betriebsanleitung
❍Das Spülgas (Luft) muss einen mit Überdruck von 1,006 hPa (6 mbar, 0,09 psig) zur
Verfügung stehen, was einen Durchfluss von ca. 100 l/min. (212 scfh) ergibt.
Dies führt im Gehäuse zu einem Überdruck von ca. 2,6 hPa (1,04 inch H2O).
(Dies ist ein Beispiel zur Messung von Wasserstoff (H2) bei kontinuierlicher Verdünnung auf 1/4 UEG
und einem Messgasdurchfluss von max. 1 l/min. max., gemessen in einem 2-teiligen Gehäuse.
Standardgehäuse (einteilig) oder andere Messgase erfordern andere Spülgasströme, die jeweils
gesondert zu ermitteln sind.)
Der Druck innerhalb des Gehäuses darf während des normalen Betriebes
5 hPa, für kurze Zeit (bis max. 1/2 Stunde) 10 hPa nicht überschreiten !
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c)Z-Spülung für CSA-C/US Ex-Zone 2 (nicht-brennbare Atmosphäre)
Dieses Gerät ist nicht zur Messung brennbarer Gase bestimmt !
Das Zuführen brennbarer Gase in dieses Gerät kann zu Explosion, schweren
Verletzungen, Tod sowie zu erheblichen Sachschäden führen !
Zur Messung brennbarer Gase Hersteller kontaktieren !
Die Z-Spülung ist zum Schutz gegen das Eindringen brennbarer Gehäuse von aussen in das
Gehäuse augelegt. Diese Spülung bietet keinen Schutz bei Freisetzung im Messgas enthaltener
brennbarer Gase durch eventueller Leckagen der Gaswege.
❍Spülgas (Luft oder N2) am entsprechenden Spülgaseingang des MLT 2
(1/2"-Anschluss, siehe Bild 20-6) anschließen !
Der Ausgang erfolgt über einen 3/8"-Anschluss mit gerätespezifischer Drossel.
❍Das Spülgas (Luft) muss einen mit Druck von 5.000 hPa abs. (4 bar, 58 psig) zur
Verfügung stehen, was zu einem Durchfluss von ca. 26 l/min. (55 scfh) führt.
Bei diesem Durchfluss wird das Gehäuse in 11 Minuten ca. 5 mal komplett gespült.
Nach 11 Minuten ist das Spülgasdruck auf einen Überdruck von 1.350 hPa abs. (350 mbar,
5,1 psig) zu reduzieren, was einen Durchfluss von ca. 8,5 l/min. (18 scfh) ergibt.
Dies führt im Gehäuse zu einem Überdruck von ca. 0,6 hPa (0,24 inch H2O).
Der Druck innerhalb des Gehäuses darf während des normalen Betriebes
5 hPa, für kurze Zeit (bis max. 1/2 Stunde) 10 hPa nicht überschreiten !
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Betriebsanleitung
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GASANSCHLÜSSE MLT 3 ZUR REINSTGASMESSUNG
NGA 2000 MLT Hardware
VORBEREITUNG
5.3.4MLT 3 zur Reinstgasmessung
Die erforderlichen Gasanschlüsse sind je nach Geräteausführung belegt und beschriftet (siehe
Kapitel 5.3 und 1.2).
Verschiedene Möglichkeiten der internen und externen Verschlauchung sind in Bild 1-18
dargestellt.
Wegen des internen Druckreglers wird sowohl für Messgas als auch für Null-/Prüfgas
ein möglichst kontanter Gaseindruck (± 70 hPa oder ±1 psig) zwischen 1.500 hPa bis
3.000 hPa (20 to 43 psig) benötigt.
Der Gasausgang befindet sich bei allen geräteausführungen auf der Rückseite des Gerätes
(siehe Kapitel 1.2 und 1.3.1).
a)Geräte mit Magnetventilblock
Der Anschluss von Messgas, Nullgas und Prüfgas erfolgt an den Gasanschlüssen auf der
Geräterückseite (Bild 1-7b und 5-5). Der gemeinsame Ausgang des Ventilblocks wird dann in
Edelstahl-Verrohrung auf den eigentlichen Messgaseingang des Analysators geführt (siehe Bild
1-18a).
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Nullgas
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NGA 2000 MLT Hardware
VORBEREITUNG
GASANSCHLÜSSE MLT 3 ZUR REINSTGASMESSUNG
Betriebsanleitung
b)Geräte mit manuellem 4/2-Wege-Umschalthahn
Der Anschluss von Messgas, Nullgas und Prüfgas erfolgt an den Gasanschlüssen auf der
Geräterückseite (Bild 1-7b). Von hier werden die Gase dann in Edelstahl-Verrohrung auf den
Umschalthahn geführt (siehe Bild 1-18c).
c)Geräte mit Schnellschlusskupplung
Der Anschluss des Messgases erfolgt an der Schnellschlusskupplung auf der Vorderseite des
Gerätes (Bild 1-4b). Das Messgas wird dann in Edelstahl-Verrohrung entweder auf den 4/2-Wege-
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Umschalthahn (Fig. 1-4b) oder durch das Gerät über einen Gasanschluss auf der Rückseite auf
den Messgaseingang des Magnetventuilblockes geführt (siehe Bild1-18b).
Alle anderen Gasanschlüsse sind wie unter 5.3.1 und 1.3.1 beschrieben ausgeführt.
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Betriebsanleitung
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ERGÄNZENDE HINWEISE ZU MLT 2 (FELDGEHÄUSE)
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VORBEREITUNG
5.4Ergänzende Hinweise für MLT 2 (Feldgehäuse)
Alle Komponenten des MLT 2sind in ein Schutzgehäuse mit der Schutzart IP 65 (gemäß DIN EN
60529) bzw. NEMA 4/4X eingebaut. Dieses Feldgehäuse ist zur Wandmontage ausgelegt und mit
einer Impact-gestesteten Frontplatte (gemäß CENELEC, EN 50014) ausgestattet.
Optional können die Elektronik und die Photometer/Sensoren in zwei getrennten Gehäusen
untergebracht werden.
Zur Installation in explosionsgefährdeten Bereichen kann der MLT 2 mit einer magnetisch
bedienbaren Frontplatte (seperate Anleitung) oder einer eigensicheren Frontplatte (in Kombination mit der Leiterkarte EXI01) ausgestattet sein. Optional sind eigensichere Ein-/Ausgänge und/
oder Ex-sichere Relais lieferbar (Kapitel 21.6). Für die europäische Ex-Zone 2 ist eine einfache
Überdruckkapselung (gemäß CENELEC, EN 50016) vorgesehen. Ein EExp-geeignetes Spülsystem für die europäische Ex-Zone 1 (gemäß CENELEC, EN 50016) oder “Z-Spülung” zur
Messung von nicht-brennbaren Gasen in explosionsgefährdeten Bereichen (gemäß CSA-C/US
für die nordamerikanische Ex-Zone 2) sind weitere Optionen. Für ATEX-Anwendungen verweisen
wir auf die seperate Anleitung.
Wir verweisen auf die ergänzenden ATEX-Anleitungen für Geräte in explosions
gefährdeter Umgebung.
Die in den Betriebsanleitungen zu Spülsystemen wie z. B. Überdruckkapselung sowie
die in den Sicherheitshinweisen dieser Anleitung (insbesondere in Kapitel 5. angegebenen ergänzenden Sicherheits- und Warnhinweise sind unbedingt zu beachten !
5.4.1Wandmontage
Das Gehäuse ist für eine Wandmontage ausgelegt (Befestigungspunkte siehe Bild 5-6).
Anwendungen für Ex-Zone 1 und Ex-Zone 2 benötigen zusätzlichen Platzbedarf für
sicherheitsrelevante Komponenten (siehe Bild 20-4, 20-5 und 20-6).
Wegen des hohen Gewichtes des Feldgehäuse MLT 2 (ca. 30 - 35 kg) ist das
Gehäuse mit mindestens 2 Personen zu heben bzw. zu tragen. Für einen leichteren
Transport kann ein entsprechend geeigneter Wagen verwendet werden.
Halte-/Tragepunkte des MLT 2 sind entsprechend markiert !
Zum Transport zeigen die Markierungen nach unten ! Auf keinen Fall sind die
Anbauten eines optionalen “Spülsystems” als Tragegriff verwenden !
Nur für das Gewicht des MLT 2 geeignete Dübel und Schrauben verwenden!
Die Wand muss tragfähig genug sein, um das Gewicht des MLT 2 zu halten!
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Gasanschlüsse
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Betriebsanleitung
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5.4.2Elektrische Anschlüsse
Bei allen Arbeiten am Gerät Sicherheitshinweise beachten !
Um für das Feldgehäuse MLT 2 die Schutzart IP 65 einzuhalten, ist zu
gewährleisten, daß auch die PG-Verschraubungen mit durchgeführten Kabeln
dicht sind ! Die zulässigen Kabelaußendurchmesser betragen 7-12 mm !
a)Netzversorgung
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VORBEREITUNG
ERGÄNZENDE HINWEISE ZU MLT 2 (FELDGEHÄUSE)
Der Analysator ist für eine Betriebsspannung von 230 V AC bzw. 120 V AC, 47-63 Hz ausgelegt.
Als internes Netzteil (mit manueller Umschaltung zwischen 230/120 VAC) ist entweder ein Netzteil
vom Typ SL5 oder vom Typ SL10 eingebaut.
❍Gehäuse (Frontplatte) öffnen (siehe 15.4).
❍Netzzuleitung über PG-Verschraubung (Bild 5-7/Bild 5-6b) in das Gehäuseinnere führen.
L und N mittels Flachsteckhülsen (6,3x0,8) an dem Netzfilter anschließen (Bild 5-9).
PE mittels Ringkabelschuh an dem linken Erdungsbolzen anschließen (Bild 5-9).
Alternativ erfolgt der Anschluss der Netzzuleitungüber Klemmen (Bild 5-9).
Netzspannungsangabe auf Typenschild (Innenseite Fronttür) mit örtlicher Netz-
spannung vergleichen ! Schalterstellung für Eingangsspannung des Netzteils
mit örtlicher Netzspannung vergleichen (Bilder 20-8, 20-9 und 5-8) !
Der Analysator MLT 2 (Feldgehäuse) besitzt keinen Schalter mit Trennfunktion.
Vom Betreiber ist daher in der Gebäudeinstallation ein Schalter oder Leistungs-
schalter vorzusehen. Dieser muß in der Nähe des Gerätes angebracht, durch
den Benutzer leicht erreichbar und als Trennvorrichtung für den Analysator
gekennzeichnet sein.
PG-Verschraubungen
für Datenleitungen
PG-Verschraubung
für Netzzuleitung
Wandhalter
Bild 5-7: MLT 2, PG-Verschraubungen für Kabelzuleitung (Seitensicht von links)
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Frontplatte
Gasanschlüsse
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VORBEREITUNG
ERGÄNZENDE HINWEISE ZU MLT 2 (FELDGEHÄUSE)
b)optionale Datenleitungen
Hierzu zählen analoge Ausgänge, digitale Ein-/Ausgänge und serielle Schnittstellen.
❍Gehäuse (Frontplatte) öffnen (siehe 15.4).
❍Kabel über PG-Verschraubungen (Bild 5-6/5-7) in das Gehäuseinnere führen.
Der Anschluss der Kabel erfolgt an entsprechenden Klemmleisten (Bild 5-8 und 5-9).
Zur Klemmenbelegung siehe Kapitel 21.).
Für den Analysator MLT 2 müssen Kabel zur externen Datenverarbeitung
doppelt gegen Netzspannung isoliert sein !
Um die elektromagnetische Verträglichkeit zu gewährleisten, sind nur geschirmte
Signalleitungen zu verwenden.
Die Montageschritte in Kapitel 5.4.2 c sind zu beachten.
Betriebsanleitung
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Alle nicht verwendeten Kabeldurchführungen müssen mit zugelassenen Stopfen
verschlossen werden (Sachnr. ETC00791 oder gleichwertig, siehe Bild 5-11).
Nicht verwendete Montagebohrungen für Kabeldurchführungen sind mit zugelassenen Verschlussschrauben zu verschliessen (Sachnr. ETC 000790 oder gleichwertig,
siehe Bild 5-11).
Klemmleiste SIO:
analoge Ausgänge
X9
1
X11
1
2
1
F100.1
F100.2
X10
Serial out
4321
Klemmleiste SIO:
Option serielle Schnittstelle /
Relaiskontakte (NAMUR)
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Netzteil(e)
Klemmleiste Option DIO:
digitale Ein-/Ausgänge
Bild 5-8: MLT 2, Anschluss Datenleitungen
Innenansicht von vorn (Ausschnitt, ohne Fronttür)
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Erdungsbolzen
(PE Netzzuleitung)
Innenansicht linke Seitenwand
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VORBEREITUNG
ERGÄNZENDE HINWEISE ZU MLT 2 (FELDGEHÄUSE)
c)Montageanleitung für Kabeleinführungen
1. Kabel abisolieren.
2. Schirmgeflecht freilegen.
3. Kabel durch Überwurfmutter führen und in Klemmeinsatz einführen.
4. Schirmgeflecht über Klemmeinsatz stülpen. Das Schirmgeflecht muss den
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O-Ring um ca. 2 mm überdecken.
5. Klemmeinsatz in Zwischenstutzen stecken und Verschraubung montieren.
Bild 5-10: Montageanleitung für Kabeleinführungen mit geschirmten Kabeln
ETC00791
Verschlussstopfen für
Kabeldurchführung
Bild 5-11: Verschlussstopfen für Kabeldurchführung /
Verschlussschraube für Montagebohrung
ETC00790
Verschlussschraube für
Montagebohrung
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Betriebsanleitung
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EINSCHALTEN
6.Einschalten
Die Sicherheitshinweise sind unbedingt zu beachten !
In den einzelnen Betriebsanleitungen von Plattform, MLT sowie
Erweiterungskarten gegebene Anweisungen in Bezug auf Handhabung,
Konfiguration und Bedienung sind unbedingt zu beachten !
Nach einwandfreier Aufstellung bzw. Wandmontage unter Berücksichtigung der allgemeinen
Hinweise unter 5. können Sie das Gerät einschalten.
Das Gerät wird durch Herstellen der erforderlichen Versorgungsspannung eingeschaltet.
Für MLT-Analysatoren:
Alle über das Netzwerk angeschlossenen Module sind vor dem Einschalten des
Nach dem Einschalten führen die Geräte einen Funktionstest durch.
Alle beim Einschalten über das Netzwerk an einen Analysator / Plattform angeschlossenen und
eingeschalteten Module werden von der Software automatisch in das System eingebunden.
Nähere Informationen über die einzelnen Bildschirmanzeigen während des Einschaltens sind der
jeweiligen Softwarebeschreibung zu entnehmen.
Die Wartezeit nach dem Einschalten bis zur Betriebsbereitschaft beträgt,
je nach eingebautem Detektor und Thermostatisierung, 15 bis 50 Minuten!
Für MLT 3 zur Gasreinheitsmessung mit unterdrücktem Messbereich von
98 - 100 % CO2 empfehlen wir das Aufwärmen des Analysators über Nacht und
Durchführen eines Abgleiches am nächsten Morgen!
Für Analysatoren mit TEO2 -Sensor:
Nach dem Einbau eines neuen Sensors oder dem erstmaligen Start des
Analysators kann es bis zu acht Stunden dauern, bis der Analysator für den
untersten Messbereich frei gespült ist.
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EINSCHALTEN
MLT 1
Betriebsanleitung
6.1MLT 1 / MLT 4
Die Geräte sind für für eine Betriebsspannung von 24 V DC (± 5 %) ausgelegt.
6.1.1MLT 1 - Geräte, Plattformeinbau
Für diese Module erfolgt die Spannungsversorgung sowie der Netzwerkanschluss über die
Plattform. Das Modul ist hierzu entsprechend in die Plattform einzubauen (siehe Punkt 4.3 der
Plattformanleitung).
Das Einschalten erfolgt durch Einschalten der NGA-Plattform.
Netzwerk
24 V dc
IN
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Das Analysenmodul (A) [externe Aufstellung oder Plattformeinschub] darf nicht
gleichzeitig von der Frontseite und der Rückseite versorgt werden !
Die Versorgung hat bei Plattformeinbau nur von der Frontseite, bei externer
Aufstellung nur von der Rückseite zu erfolgen !
Zur Einhaltung der CE-Konformität sind die frontseitigen Anschlüsse bei
externer Aufstellung unbedingt mit der mitgelieferten Blindplatte abzudecken !
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Betriebsanleitung
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EINSCHALTEN
MLT 1 / MLT 4
6.1.2MLT 1 - Geräte, extern / MLT 4
Die 24 V - Gleichspannung wird über einen 3-poligen Rundsteckverbinder (XLR) angeschlossen.
Die Spannungsversorgung hat über die Option VSE 2000, UPS 01 T, DP 157, SL5, SL10 oder ein
gleichwertiges Netzteil zu erfolgen.
❍Verbindung zwischen Netzteil und MLT (Bild 6-2, Stecker 24 V DC) herstellen.
Vor Inbetriebnahme auf richtige Polung achten (Bild 21-1)!
❍Verbindung zwischen Netz und Netzteil herstellen.
Sicherheitshinweise des Netzteilherstellers beachten !
Netzwerk
Stecker 24 VDC
Bild 6-2a: MLT 1, Spannungsversorgung
Netzwerk
Stecker 24 VDC
Bild 6-2b: MLT 4, Spannungsversorgung
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13/Purge
IN OUT IN
6 - 3
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NGA 2000 MLT Hardware
EINSCHALTEN
MLT 3 / MLT 2
Betriebsanleitung
6.2MLT 3
Der Analysator verfügt über ein internes Netzteil mit “autoranging” und ist für eine Betriebsspannung von 230 V AC bzw. 120 V AC , 47-63 Hz ausgelegt.
Vor Inbetriebnahme Netzspannungsangabe auf Typenschild mit örtlicher
Netzspannung vergleichen !
Die Steckdose muss nahe zum Gerät angebracht und leicht zugänglich sein.
❍Verbindung zwischen Netz und internem Netzteil (UPS 01 T) herstellen
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(siehe Bild 6-3, Stecker AC).
Netzwerk
Bild 6-3: MLT 3, Spannungsversorgung
internes Netzteil
(UPS 01 T)
Eingangs-Stecker
230 / 120 VAC
6.3MLT 2
Der Analysator ist für eine Betriebsspannung von 230 V AC bzw. 120 V AC, 47-63 Hz ausgelegt.
Als internes Netzteil (mit manueller Umschaltung zwischen 230/120 VAC) ist ein Netzteil vom Typ
SL5 oder SL10 eingebaut (siehe auch Kapitel 20. Technische Daten).
.
Nach einwandfreier Aufstellung bzw. Wandmontage unter Berücksichtigung der allgemeinen
Hinweise, insbesondere Punkt 5., 5.3 und 5.4, können Sie das Gerät durch Herstellen der
Netzversorgung einschalten.
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Betriebsanleitung
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MESSEN/ABGLEICH/AUSSCHALTEN
NGA 2000 MLT Hardware
7.Messen /Abgleich/ Ausschalten
7.1Messen
Um die Konzentration des zu messenden Gases bestimmen zu können, ist den Geräten das
Messgas entsprechend zuzuführen.
Einschaltvorgang unbedingt beachten (Kapitel 6.)!
❍Messgas über den entsprechenden Gaseingang aufgeben (siehe 5.).
MESSEN
Für MLT 3 zur Gasreinheitsmessung sollte die Messgastemperatur der
Hinweis für Analysatoren mit elektrochemischem EO2 Sensor!
Aufgrund ihres Messprinzips erfordern die elektrochemischen O2-Zellen einen Mindest-Eigenbedarf an
Sauerstoff. Eine dauerhafte Beaufschlagung der Zellen mit sauerstoffarmem oder gar sauerstofffreiem
Gas führt zu einer reversiblen Verstimmung ihrer O2-Gasempfindlichkeit. Das Ausgangssignal wird
instabil; die Ansprechzeit bleibt jedoch unbeeinflusst.
Zur Aufrechterhaltung einer fehlerfreien Messung müssen die elektrochemischen O
mit einer Mindest-O2-Konzentration von etwa 0,1 Vol.-% beaufschlagt werden. Es wird empfohlen, die
Zellen gegebenenfalls im Intervallbetrieb zu nutzen, sie also in Messpausen mit Raumluft (staubfrei, aber
nicht getrocknet) zu beströmen.
Ist eine Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr für eine Dauer von mehreren Stunden oder Tagen erforderlich, so muss die O
-Zelle unter Umständen regeneriert werden (eintägige Beströmung mit Raumluft unter
2
Normalbedingungen). Eine kurzzeitige Beströmung der Zellen mit Stickstoff (weniger als 1 h) wie z.B. für
die Dauer des Nullpunkt-Abgleichs hat keinen Einfluss auf ihre Messeigenschaften.
-Zellen kontinuierlich
2
Hinweis für Analysatoren mit elektrochemischem TEO
Sensor!
2
Die Gasein- und -ausgänge sind werkseitig verschlossen, um den Sensor nicht ständig der Umgebungsluft auszusetzen. Längerer Luftkontakt kann zu einer Verlängerung der Startzeit, Leistungsminderung
oder sogar zur Beschädigung am Sensor führen.
Die Blindkappen am Gasein- und Gasausgang erst entfernen bis alle Komponenten der Probenzuführung
angeschlossen sind und das Gerät vollständig installiert ist.
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MESSEN/ABGLEICH/AUSSCHALTEN
ABGLEICH
Betriebsanleitung
7.2Abgleich
Um korrekte Messergebnisse zu erhalten, sollte (als Standard) wöchentlich ein Null- und ein
Empfindlichkeitsabgleich durchgeführt werden. Einem Empfindlichkeitsabgleich sollte immer ein
Nullabgleich vorausgehen. Andere Intervalle sind möglich.
Der MLT 1 ULCO und MLT 3 für Gasreinheitsmessungen erfordern einen täglichen
Abgleich! Andere weitaus längere Intervalle sind applikationsabhängig (siehe.
Bericht zur TÜV-Eignungsprüfung mit verlängertem Kalibrierintervall)!
Hierzu sind dem Analysator die benötigten Prüfgase über den jeweiligen Gaseingang (s. Kapitel
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5.3) drucklos mit dem selben Durchfluss wie das Messgas (empfohlen: ca. 1 l/min) zuzuführen!
Für den MLT 3 mit unterdrückten Messbereichen für Gasreinheitsmessungen wird
ein Eingangsdruck von 1.500 bis 3.000 mbar (Standardfestlegung) notwendig.
Dies betrifft den Messgas-, Nullgas- und Prüfgasdruck gleichermassen aufgrund einer
internen Druckregelung am Messgaseingang (notwendig für konstanten Durchfluss).
Abweichende Eingangsdrücke - s. Auftragsbestätigung!
❏Weitere Hinweise zum korrekten Abgleich und zur Durchführung: s. Softwarebeschreibung!
Allgemeine Hinweise!
Der MLT kann je Messkanal mit bis zu vier unterschiedlichen Messbereichen ausgestattet sein.
Daraus ergibt sich prinzipiell die Möglichkeit, die Empfindlichkeit der einzelnen Messbereiche
gemeinsam (Standard) oder separat abzugleichen.
Der Nullgasabgleich wird für alle Messbereiche eines Messkanals gemeinsam durchgeführt. Es
kann allerdings ein Off-Set, d.h. ein von Null abweichender Wert vorgegeben werden, wenn ein
entsprechendes Nullgas dies erfordert (z.B. Ersatzgas statt Nullgas mit Stickstoff).
Der Empfindlichkeitsabgleich kann bei gemeinsamer Kalibrierung aller Messbereiche im größten
Messbereich durchgeführt werden. Aufgrund einer gemeinsamen Linearisierung (kleine Messbereiche stellen lediglich einen Bereich des gesamten dar) für alle Messbereiche als Standard
(abweichende Prozedur: s. Auftrag) gelten unsere Spezifikationen der Linearitätsabweichungen
für alle Messbereiche, d.h. den kleinsten Messbereichsendwert. Die zu erwartende
Kalibrierabweichung hängt von der Qualität des Kalibriergases ab und wirkt sich gleichermaßen
auf alle Messbereiche aus.
Gewisse Applikationen und gesetzliche Vorgaben können allerdings eine Kalibrierung einzelner
Messbereiche erfordern!
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MESSEN/ABGLEICH/AUSSCHALTEN
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7.2.1Prüfgase
a)Nullgasabgleich
Zum Nullgasabgleich ist der Analysator mit Stickstoff (N2) oder einem entsprechenden Nullgas
[z. B. synth. Luft oder aufbereitete Umgebungsluft (nicht für die O2-Messung)] zu beströmen.
b)Empfindlichkeitsabgleich
Der Empfindlichkeitsabgleich sollte aufgrund möglicher Quereinflüsse nach Möglichkeit mit
reinen Prüfgasen durchgeführt werden (z. B. CO2 und CO). Prüfgasgemische sind für viele
ABGLEICH
Applikationen ebenfalls möglich. Die Prüfgaskonzentrationen sollten im Bereich von 80 -100 %
(70 - 110 %) des Messbereichsendwertes liegen. Niedrigere Prüfgaskonzentrationen können die
Messqualität im Bereich oberhalb der Prüfgaskonzentration herabsetzen!
Die Prüfgaskonzentration ist dem entsprechenden Zertifikat der Prüfgasflasche zu entnehmen.
Der Prüfgasabgleich für die Sauerstoffmessung kann mit aufbereiteter Umgebungsluft durchgeführt werden, wenn die Sauerstoffkonzentration bekannt und konstant ist.
Um den internen H2O-Kanal (0-3 Vol.-%, für Querverrechnung) des MLT 1 ULCO zu kalibrieren,
kann wasserdampfgesättigter N2 gemäß der Sättigungscharakteristik (Kapitel 22) als Prüfgas
verwendet werden. N2 wird durch eine Waschflasche geleitet, die - bei etwas höherer Temperatur
als erforderlich - mit destilliertem Wasser gefüllt ist . Ein zweites Glasgefäß wird im Kryostaten
nachgeschaltet (auf konstante Temperatur gehalten), um einen definierten Taupunkt zu erzeugen.
Beachten Sie die Sicherheitsvorschriften für die entsprechenden Gase
(Messgas, Null-, Test- und Kalibriergas) und Druckgasflaschen !
Druck für Mess- und Prüfgase normalerweise max. 1.500 hPa !
Für den MLT 3 mit unterdrückten Messbereichen ist ein Eingangsdruck
von 1.500 bis 3.000 mbar erforderlich. Dies gilt für Mess-, Null- und Prüfgas
gleichermaßen aufgrund des internen Druckreglers.
Die Kalibrierung im MLT 1 ULCO erfordert reine Prüfgase (keine Gemische).
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MESSEN/ABGLEICH/AUSSCHALTEN
AUSSCHALTEN
Betriebsanleitung
7.3Ausschalten
Soll die Geräte abgeschaltet werden, sind alle Gaswege für mindestens 5 Minuten mit Stickstoff
(N2) oder aufbereiteter Umgebungsluft zu spülen.
Für Analysatoren mit elektrochemischen EO2 Sensor sind alle Gaswege mit
aufbereiteter Umgebungsluft zu spülen, bevor die Gasanschlüsse verschlossen
werden.
Für Analysatoren mit elektrochemischen TEO2 Sensor sind alle Gaswege mit
Stickstoff (N2) zu spülen, bevor die Gasanschlüsse verschlossen werden.
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❍Gas über den entsprechenden Meßgaseingang aufgeben (siehe 5.).
❍Zulässigen Durchfluß einstellen.
Nach mindestens 5 Minuten
❍Geräte vom Netz trennen.
❍Gasflaschen schließen.
❍Alle Gaseanschlüsse entfernen.
❍Alle Gasanschlüsse der Geräte sind umgehend zu verschließen.
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10.Fehlersuche
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FEHLERSUCHE
KEINE GERÄTEFUNKTION (LCD-ANZEIGE)
Bei allen Arbeiten am Gerät Sicherheitshinweise unbedingt beachten !
Fehlersuche, Arbeiten wie der Austausch von Gerätekomponenten oder interne
Einstellungen dürfen nur von geschultem Personal durchgeführt werden !